Amorfne materjale. Ja amorfses agregaatolekus. Kasutamise amorfne aine

Oled sa kunagi mõelnud, mis on mõistatuslik amorfne aine? Suhe nad erinevad oma struktuurilt nii tahket kui ka vedelast. Asjaolu, et need organid on eriti kondenseerunud olekus, millel on ainult lähiala järjekorras. Näiteid amorfse materjali - vaik, klaasist, merevaigust, kumm, polüetüleen, polüvinüülkloriid (PVC akende meie lemmik) ja teisi erinevaid polümeere. See on tahke keha, mis ei ole kristallvõre. Kuid need sisaldavad vaha, erinevate liimide, kõvakummi ja plasti.

Ebatavaline omadusi amorfne aine

Ajal jagunemist amorfne organid ei moodustu nägu. Osakesed üsna segane ja on lähestikku. Nad võivad olla väga tihe ja viskoosne. Kuidas nad mõjutavad välismõjude? Mõjul erinevate kehatemperatuuri voolab nagu vedeliku ja samal ajal üsna elastne. Kui väline toime lühikese kestuse, amorfse struktuuriga aine all tugevasti võib jagada tükkideks. Püsivat mõju väljastpoolt põhjustab asjaolu, et nad lihtsalt voolata.

Püüa kulutada väikese eksperimendi kodus kasutamiseks Vaik. Pane see kõvale pinnale ja märkad, et see hakkab voolu sujuvalt. See on õige, sest see on amorfne! Kiirus sõltub temperatuurist näitajad. Kui see on väga kõrge, vaik hakkab voolama palju kiiremini.

Mida on iseloomulik selliste organite? Nad võivad võtta mis tahes vormis. Kui amorfne aine osakeste kujul paigutati väikeste veresoonte, nagu kann nad toimuda ka laeva. Kuid nad on isotroopne, st neil on sama füüsikalised omadused kõigis suundades.

Sulamistemperatuur ja üleminek teistes riikides. Metall ja klaas

Amorfne agregaatolekus ei kavatseta kindla temperatuuri. Madala hinnaga külmutatud keha kõrge - sulatada. Muide, see sõltub viskoossus ja mil määral selliste ainete. Madaltemperatuuriga soosib madal viskoossus, kõrge, vastupidi, see suurendab.

Ainete amorfse tüüp saab tuvastada veel üks omadus - ülemineku kristalse oleku ja spontaanne. Miks see nii on? Sisemine energia kehas on palju vähem kristalne kui amorfne. Saame näha näiteks klaasist tooted - klaasi lõpuks muutunud tuhmiks.

Metallic klaas - mis see on? Metall võib kaotada kristallvõre sulamise ajal, st amorfsest ainest tegemas klaasja struktuuriga. Ajal tahkestumispaksuseni jahutades kunstliku kristallvõre moodustub uuesti. Amorfne metal on tähelepanuväärne korrosioonikindlus. Näiteks selleks, et teha talle keha autosse ei oleks vaja erinevaid katteid, nagu oleks läbinud spontaanne luumurd. Amorfne aine on organiga, mille aatomstruktuurist on alla tugevuse ning seetõttu amorfse metalli saab rakendada ükskõik millises tööstussektoris täielikult.

Kristallstruktuur ainete

Et hästi kursis omadused metallist ja suutma töötada koos nendega, pead oskama kristallstruktuuri need või muud ained. Metallide tootmine ja metallurgia ei olnud võimalik saada sellist arengut, kui inimesed ei olnud teatud teadmised struktuuri muutused sulamite, protsessi tehnikaid ja tööomadused.

Neli olekud

On hästi teada, et on olemas neli täitematerjali öeldud: tahked, vedelad, gaasilised, plasma. Amorfne aine võib olla kristalne. Sellise struktuuri võib olla ruumilise perioodilisuse paigutuse osakestest. Need osakesed on kristallide suuteline teostama perioodilisi liikuma. Kõik asutused, mis me näeme gaasilises või vedelas olekus, on võimalik jälgida liikumise osakeste kaootiline segadus. Amorfsed tahked ained (nt metalle kondenseerunud seisukorras, ebonite klaastoodetest, vaikude) võib nimetada külmutatud vedelike tüüp, sest neil on muutust võib näha sellisel kujul, iseloomulikuks tunnuseks viskoossust.

Erinevalt amorfse materjali gaaside ja vedelike

Ilmingud plastilisus, elastsus ja kõvenemist ühised paljude asutuste. Kristalliline ja amorfse ained on palju omavad need omadused, samas kui vedelikud ja gaasid ei ole selliseid omadusi. Aga näed, et need aitavad kaasa elastse mahu muutus.

Ja amorfses materjale. Mehaanilised ja füüsikalised omadused

Millised on ja amorfses materjalide? Nagu eespool mainitud, amorfse võib nimetada need organid, kellel on tohutu viskoossus, ja kui nad ei ole tavalised temperatuuri voolavust. Aga kõrgetel temperatuuridel, vastupidi, võimaldab neid voolava nagu vedelik.

Täiesti erinev aine kristallilise tüüp. Need ained võivad olla selle sulamistemperatuur, sõltuvalt välissurve. Kristallide valmistamiseks on võimalik, kui jahutada vedelikku. Kui te ei võta teatud meetmeid, näeme, et vedelas olekus on hakanud erinevate keskuste kristalliseerumise. Ümbritsev piirkond need keskused, moodustamise tahke. Väga väike algab kristallide üksteisega suhelda kaootiliselt ja selgub nn polükristalsetest. Selline keha on isotroopne.

omadused ainete

Mis määrab füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste organite? On olulised aatomi väärtpaberid, samuti tüübist kristallstruktuur. ioonsed iseloomuliku kristallid ioonsidemete, mis tähendab, et sujuv üleminek ühelt aatomilt teisele. Sel juhul teket positiivselt kui ka negatiivselt laetud osakesed. Ioonside, näeme lihtsa näite - omaseid tunnuseid erinevaid oksiidid ja soolad. Veel üheks omaduseks ioonkristallidele - madal soojusjuhtivus, kuid selle täitmine võib oluliselt suurendada, kui kuumutada. Kristallvõre võib näha erinevaid molekule, mis erinevad tugevad aatomi sidet.

Palju mineraale, mis me leiame kõikjal looduses, on kristallstruktuur. Ja amorfses olekus aine - see on ka looduse selle kõige ehedamal kujul. Ainult sel juhul on keha vormitu, kuid kristallid võivad olla ilus polyhedra koos võttes tasapinnalisi, samuti luua uusi hämmastav ilu ja puhtuse tahke.

Mis on kristallid? Amorfne-kristallstruktuur

Kujul Selliste asutuste pideva antud ühendus. Näiteks Beryl alati tundub kuusnurkne prisma. Kuluta väike eksperiment. Võta väike kristallide naatriumsool kuubiku (kausi) ja asetatakse spetsiaalne lahus küllastunud võimalikult palju sama soola. Aja jooksul, siis märkate, et keha jääb samaks - seda uuesti seisnesid kuubik või kera, mis on omane kristallid soola.

Amorfne-kristalliliste ainete - nendes organites, mis võivad sisaldada nii amorfsete ja kristalsete faasid. Mis mõjutab materjali omadusi selline struktuur? Peamiselt erineva suhte mahtude ja eri kohas üksteise suhtes. Tüüpilised näited selliste materjalide hulka keraamilisi materjale, portselan, klaaskeraamika. Tabelist materjalide omaduste amorfse-kristallstruktuur saab teada, et portselani sisaldab maksimaalset protsendina klaasist faasis. Näitajad kõikuda 40-60 whith protsenti. Madalaim sisu näeme näitel kivi casting - vähem kui 5 protsenti. Sel juhul, seda suurem on vee imendumine on keraamilised plaadid.

Nagu teada, tööstuslikke materjale nagu portselani, keraamiliste plaatide, kivi nõud ja klaaskeraamilised - amorfne-kristalsed ained, sest need sisaldavad klaasja faasi ajal kristallide struktuur. Tuleb märkida, et materjali omadused ei sõltu sisu klaasi faasi.

amorfse metall

Kasutamine amorfne kõige aktiivsemalt läbi meditsiini valdkonnas. Näiteks kiire jahutamine metalli kasutatakse laialdaselt operatsiooni. Tänu seotud arenguid, paljud inimesed suutsid iseseisvalt liikuda pärast raskeid vigastusi. Asi on selles, et aine amorfse struktuuri on suurepärane Biomaterjal implantatsiooni luusse. Saadud kruvid, plaadid, nööpnõelad, nõelad rakendada raske luumurrud. Varem kirurgias sellistel eesmärkidel kasutati terasest ja titaanist. Alles hiljem täheldati, et amorfne materjalide lagunevad väga aeglaselt keha ja on hämmastav omadus võimaldab taastada luude. Seejärel aine asendatakse luu.

Rakenduse tüüp amorfne aine metroloogia ja peenmehaanika

Peenmehaanika põhineb täpsusega, mistõttu nimetatakse. Eriti oluline roll tööstuses, samuti metroloogia, mängides ülitäpse tulemuste mõõtevahendikaubanduses, see võimaldab kasutada seadmeid ja amorfsed tahked ained. Tänu täpsed mõõdud läbi laboris ja teadusasutuste valdkonnas mehaanika ja füüsika on uute toodete tootmiseks, parandamine teaduse teadmisi.

polümeerid

Teine näide kohaldamise amorfse materjali - on polümeerid. Nad võivad aeglaselt üleminekut tahkest vedelik, samas kui kristallilise polümeeride sulamistemperatuur asemel pehmenemistemperatuur. Mis on füüsikalise oleku amorfse polümeerid? Kui need ained annavad madala temperatuuri, märkad, et nad on klaasjas seisus ja neil omadusi tahke. Järkjärgulist kuumutamist aitab asjaolu, et polümeeride hakkavad minema riigi suurenenud elastsus.

Amorfne materjalid, mille näited oleme viinud, kasutatakse laialdaselt tööstuses. Superelasticity riik lubab polümeerid kuidagi deformeerunud ja see riik on saavutatud tänu suuremale paindlikkusele lingid ja molekulid. Edasine temperatuuri tõus põhjustab näitajaid, mis polümeeri muutunud veelgi elastsed omadused. Ta hakkab liikuma spetsiaalse vedeliku ja viskoosse riik.

Kui jätate olukord ilma kontrolli ja ei takista edasist kasvu temperatuur, polümeeri kokkupuutel hävitamine, mis on hävitamine. Viskoosne seisund näitab, et kõik osad makromolekulid on väga liikuvad. Kui voolava polümeeri molekuli, lingid mitte ainult sirgeks, vaid ka palju üksteisele lähemale. Molekulidevaheliste mõju polümeeri muutub tahke materjal (kumm). Selline protsessi nimetatakse mehaanilise klaasistumisel. Seda ainet kasutatakse kilede valmistamiseks ja kiud.

Tuginedes polümeere võib valmistada polüamiidist polüakrüülnitriile. Toota polümeeri film, on vaja vajutada polümeeri kaudu võrgunäsa millel on pesa avause ja panna lindile. Seega valmistatud pakkematerjalide ja põhialuste lintide. Polümeerid sisaldada ka mitmeid lakid (moodustades vahu orgaanilises lahustis), liimide ja muude kinnitusvahenditega materjalid ja komposiitide (alus vaigu täitematerjal), plastikust.

Rakendused polümeeride

Seda tüüpi amorfne aine tugevalt tunginud meie elu. Neid kasutatakse kõikjal. Nende hulka kuuluvad:

1. Erinevad aluste valmistamiseks lakkide, liimide, plasttoodete (fenoolformaldehüüdvaik).

2. elastomeerid või sünteetilised kummid.

3. isolatsioonimaterjali - PVC või kuulus plastist PVC aknad. On vastupidavamaid, kuna seda peetakse mittesüttiva, on kõrge mehaaniline tugevus ja isolatsiooni omadused.

4. Polüamiid - aine millel on suurepärane tugevus, kulumiskindlus. Seda iseloomustab kõrge dielektriline omadused.

5. pleksiklaasist või polümetüülmetakrülaat. Me ei saa seda rakendada valdkonnas elektrotehnika või kasutada materjalina ehitus.

6. Teflon või polütetrafluoroetüleenide - tuntud isolaatori millel puudub omaduste lahustades orgaanilistes lahustites. Lai temperatuurivahemik, ja hea dielektrilised omadused võimaldavad kasutada seda kui hüdrofoobse või hõõrdumisvastast materjalist.

7. Polüstüreen. See materjal ei ole kokku puutunud happed. Ta, samuti PTFE ja polüamiidi, võib pidada isolaator. Väga vastupidavad mehaaniliste löökide eest. Kasutatakse polüstüreeni laialdaselt. Näiteks on kujunenud nii struktuuri- ja isoleeriva materjaliga. Seda kasutatakse elektri- ja raadio inseneri.

8. tuntuim polümeeri meile - see on polüetüleen. Materjali eksponeerib resistentsus kokku puutudes agressiivses keskkonnas, see on absoluutselt ei liigu niiskust. Kui pakend on valmistatud polüetüleenist, ei karda, et sisu halveneb mõjul tugev vihm. Polüetüleen - see on ka isolaator. Selle kasutamine on ulatuslik. Alates selle tehakse tarindi, erinevaid elektriseadmeid, isolatsioon film, mantel kaabel telefoni ja elektriliinide, osad raadio ja muud seadmed.

9. PVC - on suure polümeerse materjali. Ta on sünteetilised ja termoplastilisest. See struktuur on molekulidest, mis asümmeetriline. Peaaegu on vette ja vajutades kasutades mulgustamiseks ja vormimiseks. Polüvinüülkloriid on kõige sagedamini kasutatav elektritööstuses. Aluseks erinevaid soojustamine torud ja voolikud keemilise kaitse, aku pangad, grommets ja tihendid, traat ja kaabel. PVC on ka suurepärane asendaja kahjulike juhtima. Seda ei saa kasutada kõrgsagedusskeemides dielektriliste. Ja kõik tänu sellele, et seal on suur Sellisel juhul dielektrilised jõudlust. See on suure juhtivusega.