Лекция 1 Кристаллическая структура металлов Классификация материалов по назначению Структура материалов



Pdf көрінісі
бет2/7
Дата24.09.2024
өлшемі94,55 Kb.
#145511
түріЛекция
1   2   3   4   5   6   7
Байланысты:
Лекция 1. Кристаллическая структура металлов (1)

2. 
Структура материалов

В зависимости от соотношения энергии теплового движения частиц 
(атомов, ионов или молекул), образующих данное вещество, и энергии их 
взаимодействия все материалы при нормальных условиях могут находиться в 
трех агрегатных состояниях: 
газообразном, жидком или твердом.
Особым 
видом существования вещества является 
плазменное
состояние, которое 
образуется при высоких температурах (выше 5000°С) или при воздействии 
электрических разрядов и представляет собой сильно ионизированный газ. 
Переход вещества из газообразного состояния в жидкое и далее в 
твердое сопровождается ростом упорядоченности в расположении частиц в 
пространстве. 
Вещества находятся в 
газообразном
состоянии
тогда, когда энергия 
теплового движения частиц превышает энергию их взаимодействия. 
Молекулы газа находятся в постоянном хаотическом движении.
В жидком состоянии
энергия теплового движения частиц сравнима с 
энергией их взаимодействия. В жидкостях имеет место 
ближний порядок.
Неионизированные газы и недиссоциированные жидкости являются 
диэлектриками. Сильно ионизированные газы (плазма), расплавы и водные 
растворы электролитов представляют собой 
проводники второго рода.
В твердом состоянии
энергия взаимодействия частиц, образующих 
вещество, значительно превышает энергию их теплового движения. Такими 
частицами являются 
атомы, ионы или молекулы
, которые расположены либо 
в геометрически правильном порядке, образуя кристаллическое тело, либо 
хаотически, образуя аморфное тело. 
В кристаллическом теле наблюдается 
дальний порядок
в расположении 
частиц, образуется 
кристаллическая решетка
. Каждое вещество имеет 
кристаллы определенной формы, которая отражает их внутреннее строение.
В зависимости от того, какие частицы (атомы, ионы или молекулы) 
находятся в узлах решетки, различают 
атомные, металлические, ионные и 
молекулярные кристаллы
.
На свойства кристаллов оказывают влияние следующие факторы: 
1) электронное строение частиц (атомов, ионов или молекул) 


2) характер взаимодействия частиц в кристалле;
3) пространственное расположения частиц;
4) химический состав, размер и форма кристаллов.
Все эти детали строения кристаллов описывает понятие 
«структура».
В 
зависимости от размеров структурных составляющих и применяемых методов 
их выявления используют следующие понятия: тонкая структура, микро- и 
макроструктура. 
Тонкая структура
описывает расположение элементарных частиц в 
кристалле и электронов в атоме. Изучается дифракционными методами 
(рентгенография, электронография, нейтронография).
Микроструктура
– это строение материала, видимое при больших 
увеличениях с помощью микроскопа. Микроскопический анализ металлов 
(
микроанализ)
заключается в исследовании их структуры с помощью 
оптического 
микроскопа 
(использующего 
обычное 
белое 
или 
ультрафиолетовое излучение) и электронного микроскопа. Электронный 
микроскоп позволяет различить объекты, отстоящие друг от друга всего на 2А
0
(0,2 нм или 0,0002 мкм) или даже меньше, в то время как предел разрешения 
световой оптики лежит вблизи 0,2 мкм (он зависит от длины волны 
используемого света). Равновесное расстояние между атомами обычно 
составляет 0,15-0,40 нм (в зависимости от типа хим. связи) 
Макроструктура
– структура материала, видимое невооруженным 
глазом или при небольших увеличениях с помощью лупы. Макроструктура 
выявляется с помощью 
макроанализа.
При этом можно выявить характер 
излома, усадочные раковины, поры, выявить размеры и форму крупных 
кристаллов, трещины, химическую неоднородность, волокнистость.


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет