Лекция 1 Кристаллическая структура металлов Классификация материалов по назначению Структура материалов
жүктеу/скачать 0,71 Mb. Pdf көрінісі
|
Лекция 1. Кристаллическая структура металлов (1)
- Бұл бет үшін навигация:
- В жидком состоянии
- В твердом состоянии
| 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. жүктеу/скачать 0,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|