Кристаллы тепловые свойства

В процессе эксплуатации колонных аппаратов в условиях статических и малоцикловых нагрузок происходит эволюция дислокационной структуры образуются разрозненные дислокационные скопления, устойчивые полосы скольжения, ячеистая и фрагментированная (кристаллит разбит на микрообласти, разориентированные на углы порядка нескольких градусов) структуры. При этом изменяются и физико-механические свойства предел текучести, прочность, пластичность, коэффициенты упругости, трения, магнитные, электрические и тепловые свойства, а также скорость распространения упругих волн. Обнаружено, что образование фрагментированной структуры с "ножевыми" границами зерен приводит к появлению хрупкого излома при ударном разрушении. Количественный анализ поверхности разрушения показал, что доля хрупкой составляющей равна 20 - 30%. [c.18]

Типы кристаллических решеток. Образование кристаллов из молекул или атомов сопровождается выделением энергии, которая называется энергией кристаллической решетки. Последняя определяется как энергия, выделяющаяся при образовании моля кристалла из частиц, находящихся в газообразном состоянии и удаленных друг от друга на расстояние, исключающее их взаимодействие. От величины энергии кристаллической решетки зависят механические и тепловые свойства кристаллов. Величина энергии кристаллической решетки зависит от типа связи между узловыми частицами в кристалле. Различные типы связи проявляются в зависимости от того, из каких именно частиц—ионов, молекул, атомов — построена данная кристаллическая решетка. [c.69]

От растворителя требуется, чтобы он способствовал кристаллизации церезина или парафина и уменьшал свойство их удерживать масло на поверхности кристаллов. Сам растворитель должен иметь достаточно низкие температуры застывания и кипения, иметь благоприятные тепловые свойства, не быть токсичным и не разъедать производственную аппаратуру. [c.368]

Опыты В. И. Данилова и сотрудников доказывают, что вид ближнего порядка в жидкостях, так же как и в кристаллах, определяется свойствами межмолекулярных или межатомных сил. Вместе с тем из этих опытов следует, что тепловое движение влияет на структуру жидкостей значительно больше, чем на структуру кристаллов. Влияние теплового движения заметно сказывается на взаимном расположении ближайших атомов. При больших расстояниях между атомами действие теплового движения, как мы видели, полностью преодолевает силы межатомной взаимосвязи. [c.128]

Такие тепловые свойства, как теплоемкость и теплопроводность, в основном характеризуют сам кристалл, а дефекты решетки мало влияют на эти свойства. [c.84]

Глава 2. Тепловые свойства кристаллов..................32 [c.5]

ТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ [c.32]

Рассматривая тепловые свойства кристаллов, исходят из уже известного соотношения V=f(p, Т), которое называется тепловым (или термическим) уравнением состояния. Если откладывать три переменные р, Т и V в прямоугольной системе координат, то для термической функции состояния получается поверхность. Если одна переменная сохраняется постоянной, то уравнению состояния отвечают кривые, которые всегда лежат в плоскости, а именно в плоскости (р, У), р, Т), или (У, Т). Сохраняя каждый раз одну величину постоянной, можно записать тепловое уравнение состояния следующим образом [c.34]

Слюда — диэлектрик, исключительный по своим электрическим и тепловым свойствам. Свойства ее не ухудшаются при температуре 500—600°, а для некоторых разновидностей — и при более высокой. Однако ограниченные размеры кристаллов слюды не позволяют использовать ее в чистом виде для изоляции электрических машин и аппаратов. Для получения листовых электроизоляционных материалов пластинки слюды склеивают связующими составами, а иногда для повышения механических характеристик оклеивают с одной или двух сторон бумагой, шелковой, хлопчатобумажной или стеклянной тканью или стеклошпоном. [c.61]

В этой главе рассматриваются термодинамические соотношения между изменениями состояния системы и происходяш,ими при этом энергетическими изменениями, а также освещаются важные следствия, вытекающие из термического уравнения состояния. Чтобы описать тепловые свойства кристаллов, необходимо условиться о выборе знаков у слагаемых энергетического баланса. Мы будем рассматривать все изменения энергии с точки зрения системы , под которой будем понимать, например, определенное количество какого-либо вещества в определенном состоянии. При таком подходе любая энергия (например, в форме работы или теплоты), которая в ходе процесса подводится к системе, считается положительной, а энергия, отводимая от системы — отрицательной. [c.47]

Вблизи абсолютного нуля тепловые свойства кристаллов в первом приближении не зависят от температуры, благодаря чему коэффициенты калорического уравнения состояния принимают очень простые формы. В частности, для молярных теплоемкостей справедливы соотношения [c.54]

При термодинамическом исследовании тепловых свойств кристаллов было показано, что температурная зависимость молярной теплоемкости, полученная на основе классических представлений о равномерном распределении энергии по степеням свободы колебательного движения, является неправильной. С точки зрения классических представлений объяснимо только достижение предельного значения молярной теплоемкости при высоких температурах, а вымораживание степеней свободы непонятно. Нельзя также объяснить постепенный характер уменьшения теплоемкости. Поэтому глубокое понимание температурной зависимости молекулярной теплоемкости возможно только на основе квантовой теории (квантовой статистики). [c.58]

Карбид кремния представляет собой единственное соединение с тетраэдрической координацией, компонентами которого являются элементы подгруппы алмаза. По своим основным электрофизическим (ширина запрещенной зоны 2,86— 3,20 эв), механическим и тепловым свойствам карбид кремния может быть отнесен к числу весьма перспективных в практическом отношении и широко применяемых в настоящее время полупроводниковых материалов [1]. Однако как известно. из работ, посвященных изучению свойств карбида кремния (см., например, [2, 3]), такие параметры кристаллов, как электропроводность и подвижность носителей тока существенно зависят от вида и концентрации примесей в кристаллах. [c.247]

О тепловых свойствах кристаллов ниобата лития. [c.246]

При рассмотрении механических свойств углеграфитовых материалов (см. гл. IV) предполагалось, что они определяются в основном гармонической составляющей силы взаимодействия между атомами углерода в кристаллах графита. Однако при обсуждении тепловых свойств, в частности теплового расширения, теплопроводности, учет лишь этой составляющей будет далеко недостаточным. В последнем случае необходимо учесть второй член в выражении силы взаимодействия между атомами в твердом теле, отображающий ангармоничность силы. [c.85]

Как правило, энергия электронного возбуждения атома (молекулы) столь велика, что появление экситонов за счет теплового возбуждения маловероятно и им можно пренебречь. Таким образом, в тепловых свойствах кристаллов экситоны роли не играют. Их роль велика в оптических свойствах кристаллов. Более того, экситоны были созданы , чтобы объяснить оптические свойства некоторых кристаллов, поглощение света в которых не сопровождается появлением фотопроводимости энергия фотона тратится не на ионизацию, а на создание нейтрального экситона. [c.293]

Теперь можно продемонстрировать, как объединение двух моделей описывает тепловые свойства кристалла. При низких температурах, когда вклад оптических колебаний экспоненциально мал, тепловые свойства определяются акустическими колебаниями, причем в формуле (16.10) под буквой N надо понимать число молекул, совпадаюш,ее с числом ячеек кристалла. При самых высоких температурах (Т о) выполняется закон Дюлонга и Пти, в котором N надо заменить на 1уМ, где 1у — число атомов в элементарной ячейке (в описываемом примере ь = 2). В промежуточной области температур вклад в теплоемкость твердого тела дают и акустические, и оптические колебания. [c.300]

Текучесть — характерное свойство жидкости, отличающее ее от кристаллов. Если в твердых кристаллах тепловое движение частиц сводится к малым колебаниям около неизменных относитель. ных положений равновесия, то в жидкости положения равновесия частиц не абсолютно неизменны, а имеют для каждой частицы временный характер. Частица некоторый промежуток времени колеблется около одного положения равновесия, а затем перемещается в новое положение равновесия, расположенное на расстоянии того же порядка величины, что и расстояния между соседними частицами. Временный характер положений равновесия, около которых колеблются частицы в жидкости (расплавленной соли), и обусловливает ее текучесть. [c.31]

В физике твердого тела для различных классов кристаллов наблюдаются сверхсостояния (сверхпроводимость, ферромагнетизм и сверхпластичность для металлов, сегнетоэлектрическое состояние для диэлектриков), для квантовой жидкости (гелия) наблюдается сверхтекучесть. Полимеры обладают своим сверхсостоянием, которое называется высокоэластнческим состоянием. Высокоэластическое состояние объясняется не только структурой полимерных молекул или макромолекул, но и свойством внутреннего вращения, известным для простых молекул в молекулярной физике. Теория высокой эластичности основывается на применении конформ анионной статистики макромолекул, которая является развитием статистической физики в физике полимеров. Аморфные полимеры по структуре сложнее, чем низкомолекулярные вещества, но в их ближнем порядке примыкают к строению жидкостей. Релаксационные и тепловые свойства расплавов полимеров и жидкостей во многом аналогичны (процесс стеклования, реология). Кристаллические полимеры по своему строению похожи на твердые тела, но сложнее в том отношении, что наряду с кристаллической фазой имеют в объеме и аморфную фазу с межфазными слоями. По электрическим свойствам полимеры — диэлектрики и для них характерно электретное состояние, по магнитным свойствам полимеры — диамагнетики, а по оптическим свойствам они характеризуются ярко выраженным двойным лучепреломлением при молекулярной ориентации. При этом все полимеры обладают уникальными механиче- [c.9]

Как видно из табл. 2.2, вклад свободных электронов в тепловые свойства кристалла при комнатных и не слишком высоких температурах довольно мал, однако при Г О К электронная теплоемкость убывает медленнее колебательной (по линейному закону вместо кубического) и при достаточно низкой температуре становится преобладающей. Также вклад электронной теплоемкости увеличивается с ростом температуры, когда колебательная теплоемкость фактически перестает зависеть от температуры (при выполнении закона Дюлонга—Пти). [c.108]

Тепловые свойства диэлектрических кристаллов — теплоемкость, тепловое расширение, теплопроводность — связаны, прежде всего, с кристаллической структурой. В металлах вклад электронов проводимости в общую теплоемкость можно заметить только при очень низких температурах, и теплоемкость кристаллов определяется колебаниями ионов. [c.95]

Гл. 5. Тепловые свойства кристаллов [c.96]

При нагревании твердого кристалла тепловое движение вначале разрывает слабые боковые концевые связи, вещество плавится, становится жидким. В нем возникает ближний порядок, который и обусловливает свойства жидкости, а дальний порядок — свойства кристаллов. Существование веществ в жидкокристаллическом состоянии было открыто австрийским ботаником Ф. Рейницером в 1888 г. Он обнаружил у синтезированного им холестерилбензоата две [c.248]

Влияние Структуры кристалла на его тепловые свойства подробно рассмотрено в литературе [6, 8—10]. Можно отметить, что из двух веществ с одинаковым молекулярным весом более высокую температуру плавления имеет то, у которого выше коэффициент упаковки молекул в кристалле. Поскольку эта упаковка определяется поежде всего геометрической формой [c.248]

Тойота с сотр. [25] сообш или о том, что ими были получены кристаллы с выпрямленными цепями при радиационной полимеризации, однако в результате исследования различных физических свойств этих образцов было установлено, что они состоят в основном из беспорядочно ориентированных ламелей с низкой степенью кристалличности, что фактически подтверждает полученные нами-данные [26]. Наконец, учитывая суш,ествуюш ее мнение о том, что кристаллы с выпрямленными цепями образуются на гетерогенных катализаторах [14], были проведены исследования процесса полимеризации этилена в присутствии катализаторов Циглера [20]. Маршессо с сотр. [14], проведя исследование тепловых свойств образцов полиэтилена, полученных полимеризацией этилена из газовой фазы, на основании совпадения температуры, соответствуюш ей исчезновению следов кристалличности на термограмме плавления, с равновесной температурой плавления но Вундерлиху, пришел к выводу о том, что в данных условиях происходит рост кристаллов с выпрямленными цепями. [c.274]

Активные среды ЛОС могут быть жидкими, твердыми и газообразными. Твердые растворы (в полимерных матрицах, замороженные растворы, примесные молекулярные кристаллы) из-за недостаточно высокого оптического качества, неудовлетворительных тепловых свойств и недостаточной фотохимической устойчивости активных молекул не могут пока конкурировать с жидкими активными средами, хотя ведутся, и не без успеха [109], поиски приемлемых по свойствам твердых матриц. Генерация излучения в napax органических соединений была осуществлена спустя 7 лет [c.190]

Из этой работы можно сделать интересный вывод, что электронные облака групп СНг далеки от сферической формы и расположены в плоскостях связей С — Н (плоскости, перпендикулярные к оси цепи, см. рис. 14). Это явление отчасти, вероятно, обусловлено анизотропными тепловыми колебаниями в кристалле — тепловые колебания много больше в направлениях, нормальных к осям цепей, чем вдоль цепи. Но ясно, что это явление нельзя объяснить полностью анизотропией тепловых колебаний или комбинированным действием тепловых колебаний и искажений решетки кристалла (которые влияют на интенсивности так же, как и тепловые колебания) отчасти это явление обусловливается действительным искажением электроннаго облака СНг-группы. Магнитные свойства кристаллов цепных соединений под тверждают эту точку зрения [55]. С точки зрения структурных исследований выеокополимеров значение такого состояния заключается в том, что кажущаяся диф-фракционная способность групп СНг для кристаллической плоскости, параллельной плоскости трех этих ядер, больше, чем для всех других плоскостей. В полимерных кристаллах, в которых все группы СНг параллельны друг другу и перпендикулярны к оси цепи (так что тепловые эффекты складываются с эффектами действительного, реального, искажения групп СНг,), кажущаяся диффракционная способность примерно в два раза больше для плоскости, параллельной этим трем ядрам, чем для плоскостей, перпендикулярных плоскости трех ядер при расчете структурных амплитуд это обстоятельство нужно учитывать. Для полимерных кристаллов, у которых не все плоскости групп СНг параллельны друг другу, этот эффект учесть гораздо труднее. И до сих пор, кажется, еще не пытались это сделать. Однако для многих кристаллических плоскостей эффекты различных групп СНг частично нейтрализуются друг от друга, и тепловые эффекты не могут целикол быть объединены с эффектом искажения электронного облака. Следовательно, эффект усложнения соотношения [c.174]