K: Mik azok a nem kristályos szilárd anyagok?
V: A nem kristályos szilárd anyagok „amorf szilárd anyagok”. A kristályos szilárd anyagokkal ellentétben ezeknek nincs határozott geometriai alakjuk. A szilárd anyagok atomjai szorosan egymáshoz tömörülnek, mint a folyadékokban és a gázokban. A nem kristályos szilárd anyagokban azonban a részecskéknek van egy kis mozgásszabadsága, mivel nincsenek mereven elrendezve, mint más szilárd anyagokban. Ezek a szilárd anyagok a folyadék hirtelen lehűlése után keletkeznek. A leggyakoribb példák a műanyag és az üveg.
K: Mi az a nem kristályos anyag?
V: A kondenzált anyag fizikában és az anyagtudományban az amorf szilárd (vagy nem kristályos szilárd anyag) olyan szilárd anyag, amelyből hiányzik a kristályokra jellemző hosszú távú rend. Az "üveg" és az "üveges szilárd anyag" kifejezéseket néha az amorf szilárd anyagok szinonimájaként használják; ezek a kifejezések azonban kifejezetten az üveges átalakuláson áteső amorf anyagokra vonatkoznak. Az amorf szilárd anyagok példái közé tartoznak az üvegek, a fémüvegek, valamint bizonyos típusú műanyagok és polimerek. Az amorf anyagok egymáshoz kapcsolódó szerkezeti blokkokból álló belső szerkezettel rendelkeznek, amelyek hasonlóak lehetnek ugyanazon vegyület megfelelő kristályos fázisában található alapvető szerkezeti egységekhez. A kristályos anyagokkal ellentétben azonban nincs hosszú távú rend. Az amorf anyagok tehát nem határozhatók meg véges egységcellával. A statisztikai módszerek, például az atomsűrűség-függvény és a radiális eloszlásfüggvény hasznosabbak az amorf szilárd anyagok szerkezetének leírására.
K: Mik az amorf anyagok jellemzői?
V: Az amorf szilárd anyagoknak két jellemző tulajdonsága van. Hasítva vagy törve szabálytalan, gyakran ívelt felületű töredékeket hoznak létre; és rosszul meghatározott mintázatúak, ha röntgensugárzásnak vannak kitéve, mivel összetevőik nincsenek szabályos tömbben elrendezve. Az amorf, áttetsző szilárd anyagot üvegnek nevezzük.
K: Hogyan jellemzi az amorf anyagokat?
V: A teljes diffrakciós analízis az egyik fő jellemzési módszer a nem kristályos anyagokon (amorf szilárd anyagokon) belüli lokális szerkezet meghatározására. Felhasználja a mintából származó teljes diffrakciós jelet, és minden adatpontot egyedi megfigyelésként kezel.
K: Mi a tulajdonsága az amorf anyagnak?
V: Az amorf anyag a nem egyensúlyi anyag egyik fajtája; atomi elrendezési jellemzője inkább folyadékszerű, és nincs nagy hatótávolságú periodicitása. Egy ötvözet üvegképző képessége szorosan összefügg az összetételével, és a különböző ötvözetekben egészen eltérő.
K: Milyen tulajdonságai vannak az amorf ásványoknak?
V: Az amorf szilárd anyagoknak két meghatározó tulajdonsága van. Hasításkor vagy törésekor furcsa, gyakran csavart felületű részecskéket hoznak létre; és rosszul leírt mintázatokkal rendelkeznek röntgensugárzás hatására, mert összetevőik nem egy tipikus sorrendben szerveződnek. Az átlátszó, amorf anyagot bornak nevezik.
K: Melyek az amorf szálak általános jellemzői?
V: A folyékony nyersvas hűtésével készült amorf mikroacél (AMS) szál rugalmas, könnyű és korrózióálló, így kompatibilis a jól folyó és szétszedhető keverési állapotokkal, valamint nagy képlékeny, utólagos repedési teljesítménnyel. szálerősítésű cementkötésű kompozitok.
K: Mi jellemző az amorf polimerekre?
V: Az amorf polimerek üveges állapotukban a Tg üvegesedési hőmérséklet alatt vannak, és gumiszerűek e hőmérséklet felett. Tg alatt a nem kapcsolt atomok közötti rövid hatótávolságú molekuláris kölcsönhatások erősek, és a helyi terhelések atomról atomra terjednek.
K: Az amorf anyagok erősebbek?
V: Másrészt azonban az amorf anyagok, különösen az MQ üvegek, törékenyebbek, gyengébbek (a mechanikai szilárdság tekintetében) és puhábbak, mint társaik – a kristályos anyagok.
K: Mi az anyag amorf formája?
V: Az amorf formák definíció szerint nem kristályos anyagok, amelyeknek nincs nagy hatótávolságú rendje. Szerkezetük a fagyott folyadékéhoz hasonlónak tekinthető, a kifagyott folyadékban jelen lévő hőingadozások csak "statikus" szerkezeti rendellenességet hagynak maguk után.
K: Az amorf anyagok képlékenyek?
V: Az amorf fémek képlékeny viselkedése, a lokális áramlás fenntartására való képességük nagy névleges feszültségeknél egy olyan mechanizmusnak tulajdonítható, amely enyhíti a potenciális hasítási hibák közelében uralkodó súlyos feszültségi feltételeket.
K: Milyen fizikai tulajdonságok különböznek általában a kristályos és az amorf anyagoknál?
V: A kristályoknak meghatározott olvadáspontjuk van, és összetevőik rendezett módon vannak elrendezve. Az amorf anyagoknak nincs meghatározott olvadáspontjuk. Ennek eredményeként instabilok. Ez azt jelenti, hogy könnyen törhetők, és gyakran nem használhatók újra ipari folyamatokban.
K: Mi a példa egy amorf anyagra?
V: Amorf anyag: Az amorf anyag (AM) nem kristályos szerkezetű, amely eltér az izokémiai folyadékétól, és hevítéskor nem megy át szerkezeti relaxáción és üvegesedésen. Példák: üveg, gélek, műanyagok, különféle polimerek, viasz, vékony filmek.
K: Az amorf anyagok törékenyek?
V: A szemcsehatárok hiánya, a kristályos anyagok gyenge pontjai jobb kopással és korrózióval szembeni ellenállást eredményeznek. Az amorf fémek, bár műszakilag üvegek, sokkal keményebbek és kevésbé törékenyek, mint az oxidüvegek és a kerámiák.
K: Vezethetik-e az amorf anyagok az elektromosságot?
V: Vannak azonban kivételek, például bizonyos típusú amorf szilícium, amely bizonyos körülmények között képes vezetni az elektromosságot. Igen, a fémes változatok igen. Az amorf fémek, más néven fémüvegek, jó vezetők, és néhányuk alacsony hőmérsékleten is szupravezető.
K: Az amorf anyagoknak vannak hibái?
V: A kristályos szerkezetekkel szemben, ahol különféle hibák osztályozhatók, a koordinációs hibák az amorf struktúrákban előforduló hibák egyetlen fő típusa. Koordinációs hibának nevezzük azt az atomot, amelynek koordinációja eltérő a szerkezetben lévő hasonló típusú atomoktól.
K: Miért törékenyek az amorf anyagok?
V: Az amorf szilárd anyagok képlékeny és rideg átmenetet mutatnak, ahogy a nyugvó üveg kinetikai stabilitása megnövekszik, ami anyaghibához vezet, amelyet egy makroszkopikus nyírósáv hirtelen felbukkanása szabályoz a kvázisztatikus protokollokban.
K: Hogyan befolyásolja az amorf a tulajdonságokat?
V: Íme néhány általános tulajdonság az amorf polimerek közül: Viszonylag alacsony hőállóságot mutatnak. Mivel véletlenszerűen rendezett molekulaszerkezettel rendelkeznek, amelyből hiányzik az éles olvadáspont, a hőmérséklet emelkedésével fokozatosan lágyulnak. Nem hajlamosak a zsugorodásra, ahogy lehűlnek.
K: Milyen amorf anyagok vannak jelen?
V: Az amorf anyagok azok, amelyeknek nincs kimutatható kristályszerkezetük. Amorf filmanyagok a következőképpen állíthatók elő: Természetes "üveges" anyag, például üvegkompozíció lerakódásával. Alacsony hőmérsékleten történő lerakódás, ahol az adatomoknak nincs elég mobilitásuk a kristályos szerkezet kialakításához (kioltás).
K: Mi a különbség a kristályos és a nem kristályos anyagok között?
V: A kristályos szilárd anyagok szabályos mintázatban vannak elrendezve, míg az amorf szilárd anyagok nem mutatnak szabályos elrendezést. Ebből az elrendeződésből adódóan a kristályos szilárd anyagok általában rövid hatótávolságú és nagy hatótávolságú rendűek, míg az amorf szilárd anyagok csak rövidebb hatótávolságúak.