Состояние поликристаллическое

Следовательно, кокс в кристаллическое состояние в обычном смысле переходит не непосредственно, а через ряд промежуточных структур. В промежуточных структурах уже имеется упорядоченность атомов углерода, но только в одной плоскости (двухмерные структуры). Графит же является трехмерной структурой, упорядоченной в пространстве. Монокристалл графита является молекулой громадных размеров, а технический графит — поликристаллическим телом. [c.67]

Поскольку отдельные зерна поликристаллического материала в упругом отношении анизотропны, приложение внешнего напряжения приводит к различным картинам деформации. Таким образом, напряженные и деформированные состояния отдельных зерен не совпадают с макроскопическим усредненным состоянием образца. Кроме того, большая часть конструкционных материалов содержит инородные включения с модулями упругости, отличными от упругих постоянных матрицы, что приводит к дополнительным внутренним напряжениям. [c.199]

Содержание кристаллической фазы Р можно определить из данных по величине плотности [выражение (3.9-2) ] наиболее распространенные приборы—дилатометр и градиентная колонна [61]. Сопоставление величины ШРР в поликристаллическом и аморфном (расплавленном) состоянии также позволяет получить удовлетворительную оценку значения Р [62]. [c.72]

Полимеры могут иметь структуры всех степеней упорядоченности — от строго периодической (монокристаллы полиэтилена, графита, алмаза) до аморфной (акриловые смолы, образующие органическое стекло, или силикаты, сульфиды и селениды, образующие неорганические стекла). Структура поликристаллических полимеров, представляющая собой переходную между этими двумя полюсами, в основном непериодическая в нее входит большее или меньшее количество кристаллитов размером не более 10- мкм. К ним относится, в частности, такой полимер как целлюлоза. Способность полиэтилена образовать монокристаллы связана с тем, что это линейный гомополимер. Линейные стереорегулярные полимеры также могут находиться в явно выраженном кристаллическом состоянии. [c.41]

По степени распространенности среди твердых тел основным является кристаллическое состояние, характеризующееся строго определенной ориентацией частиц друг относительно друга. Это определяет и внешнюю форму вещества в виде кристалла. В идеальных случаях кристалл ограничен плоскими гранями, сходящимися в точечных вершинах и прямолинейных ребрах. Одиночные кристаллы (монокристаллы) иногда встречаются в природе в большом количестве их получают искусственно. Однако чаще всего кристаллические тела представляют собой поликристаллические образования — сростки большого [c.132]

Закономерности типичного процесса ЭХП металлов можно проследить на классическом примере полирования меди в фосфорной кислоте. На рис. 12.1. приведена анодная поляризационная кривая, характеризующая этот пример. На участке АБ поляризационной кривой ( активное растворение металла) в результате проявления энергетических неоднородностей различных граней поликристаллического металла происходит травление поверхности анода, поверхность после обработки шероховатая. Прн анодном растворении металлов и сплавов в активном состоянии проявляется неоднородность структуры, фазового состава, различие в скорости растворения компонентов сплава. [c.76]

Ниже Тс кристаллический полимер, как правило, представляет собой более хрупкий материал, чем аналогичный полимер в аморфном стеклообразном состоянии. При температурах, превышающих Гс, аморфные области частично кристаллического полимера находятся в высокоэластическом состоянии. Поэтому в области между Тпл и Гс такие полимеры значительно более эластичны по сравнению с обычными поликристаллическими материалами (например, [c.158]

Кристаллическое и аморфное состояние вещества. Большинство твердых тел в окружающем нас мире являются кристаллическими, т. е. образующие их частицы расположены регулярно в трехмерном пространстве. В монокристаллах эта регулярность распространяется на весь объем твердого тела, в поликристаллических образцах имеются регулярные области — зерна, размеры которых значительно превышают расстояния между микрочастицами (на границах между этими областями ориентация регулярной структуры резко меняется). Таким образом, в кристаллических телах реализуется в отличие от жидкостей дальний порядок . [c.72]

Пространственные коагуляционные структуры, образованные молекулярным сцеплением беспорядочно расположенных коллоидных частичек, например в гелях, не обнаруживают дальнего порядка, свойственного кристаллическим телам, хотя каждая частичка как элемент такой пространственной структуры может быть кристалликом малых коллоидных размеров от 1 до 0,001 мкм. Примером исчезновения дальнего порядка, свойственного отдельному крупному кристаллу — монокристаллу , является переход к беспорядочному срастанию мелких кристалликов — поликристаллическому агрегату, возникающему в обычных условиях кристаллизации при непрерывном уменьшении размеров кристалликов. При этом осуществляется переход к криптокристаллическому (скрытокристаллическому) состоянию, напоминающему стеклообразное, или аморфное, состояние, как его раньше называли, по отсутствию характерной для отдельных кристаллов правильной внешней формы. Однако все такие пространственные структуры, независимо от степени упорядоченности или, наоборот, хаотичности,- характеризуются свойствами твердого тела, определенной упругостью и прочностью. Более того, интересно отметить, что беспорядочность структуры — отсутствие в ней дальнего порядка расположения структурных элементов — всегда приводит к значительному повышению прочности. [c.171]

Влияние структуры и материала катодной основы. В образовании поликристаллического осадка больщое значение играет акт начального выделения металла на покрываемой поверхности. В зависимости от природы основного и осаждаемого металла, а также от состояния поверхности покрываемого металла электрокристаллизация может происходить как на чужеродной поверхности с образованием трехмерных зародышей однако при определенных условиях металл покрытия может воспроизводить структуру основы. На рис. 52 это явление показано на примере меди, осажденной из сернокислого электролита на медную основу такая же картина наблюдается при осаждении никеля на никель. [c.135]

Уже отмечалось, что изменение энергетического состояния поверхности сопровождается изменением величины коэффициента переноса. Результаты расчета, проведенного на основании уравнения (XXI.9), хорошо иллюстрируют это положение. Как видно из табл. 52, коэффициент переноса на грани (100) выше, чем на грани (111). Было также отмечено, что значения а для поликристаллических электродов близки к величине коэффициента переноса на монокристаллическом электроде с гранью (111). Это, по-видимому, не случайно, так как огранка кристаллов меди плоскостью (111) наиболее выгодна в энергетическом отношении. Рентгеноструктурный анализ подтвердил, что электролитические осадки меди, как правило, огранены плоскостью (111). [c.526]

В поликристаллических металлах различная ориентация отдельных зерен обусловливает неодинаковое их сопротивление приложенной нагрузке. Даже в тех случаях, когда эта нагрузка создает в металле средние макроскопические напряжения, величина которых намного меньше предела текучести, отдельные микроучастки зерен, наименее благоприятно ориентированные, могут оказаться в состоянии пластической деформации. Зарождение трещин усталостного и коррозионно-усталостного разрушения связано с локальной микропластической деформацией в отдельных слабых местах поверхности металла. [c.45]

Рассказ о современных материалах и о роли химии в их разработке и получении можно существенно расширить и дополнить, если рассматривать и классифицировать их по структурному признаку. В твердофазном материаловедении понятие структуры — собирательное название характеристик материалов. Оно может означать как пространственное взаимное расположение атомов или ионов относительно друг друга (кристаллическая или рентгенографическая структура), так и взаимное расположение структурных элементов и фаз в поликристаллическом материале (микроструктура или керамическая структура). Иногда еще говорят о тонкой (реальной) кристаллической структуре, или субструктуре, имея в виду поверхностные и объемные несовершенства типа областей когерентного рассеяния, остаточных микроискажений и дефектов упаковки. Обычно твердые тела делят на две большие группы — кристаллические и некристаллические (аморфные или стеклообразные). Первые характеризуются наличием дальнего порядка в расположении атомов, ионов или молекул, а вторые — отсутствием такового. Согласно современной терминологии стеклом называют все аморфные тела, полученные путем переохлаждения расплава независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, обладающие в результате постоянного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел. При этом процесс перехода из жидкого в стеклообразное состояние обратим. Промежуточную группу образуют стеклокристаллические материалы, многие из которых уже рассматривались. Это ситаллы, в том числе и шлакоситалл. В группу некристаллических материалов, помимо хорошо всем известных стекол, в последнее время входят аморфные металлы и сплавы переходных металлов с неметаллами. Аморфные металлы можно получать различными методами, но среди них лишь способ быстрой закалки из жидкого состояния имеет пока практическое значение, В настоящее время применяют два основных метода 1) расплющивание капель 2) быстрая закалка расплава на вращающемся металлическом диске или барабане, охлаждаемом до очень низких температур (чаще всего до температуры жидкого азота—196 " С). Аморфные металлические материалы, полученные в виде ленты, называют металлическими стеклами. Для изготовления массовых изделий из аморфных металлов чаще всего применяют метод ударного сжатия при прессовании аморфных порошков. Среди металлических стекол, находящих практическое применение, в первую очередь интересны материалы, сочетающие свойства сверхпроводников с удовлетворительными механическими свойствами, в частности высокой прочностью и определенной степенью деформируемости. Интересно, что и в этой области используют приемы частичной кристаллизации металлических стекол. По сути дела так получают стеклокристаллические материалы с требуемыми меха- [c.157]

Управляемая (направленная) кристаллизация реализуется в технологии ситаллов (стеклокристаллических материалов), т. е. материалов, полученных путем контролируемой кристаллизации стекла. Производство таких материалов включает прежде всего приготовление стекла, которому в расплавленном или пластичном состоянии придается форма изделия. На последующих стадиях изделие подвергается регулируемой термообработке, при которой стекло кристаллизуется, образуя поликристаллический материал. Следует отметить, что такой путь получения керамических материалов имеет некоторые суш,ественные преимущества по сравнению с обычным ходом процессов керамического производства. К их числу относятся [c.355]

Иногда процесс растворения — осаждения является основной технологической операцией производства тугоплавких веществ. Например, в технологии люминофоров на основе сульфидов цинка и кадмия, вольфрамата кальция и других основание люминофора получают осаждением из водных растворов. Следует особо отметить, что кристаллизацию из растворов успешно используют не только для синтеза тугоплавких веществ в поликристаллическом состоянии, но и в виде монокристаллов, что имеет чрезвычайно большое значение для различных отраслей народного хозяйства. [c.369]

В связи с этим в работах Афанасьева и Волкова получила развитие другая принципиально важная сторона статистической теории прочности, заключающаяся в следующем. Материал может не иметь явных дефектов, например, в виде микротрещин, но из-за микронеоднородности строения макроскопически однородное напряженное состояние образца (с точки зрения теории упругости) в действительности неоднородно при рассмотрении структурных микрообъемов (зерен в поликристаллических материалах, пачек и других элементов надмолекулярной структуры в полимерах, микрообластей расслоения в неорганических стеклах и т. д.). При чистом растяжении возникающие в различных микрообъемах материала микронапряжения распределяются неравномерно. Встречаются участки как более, так и менее напряженные, ц даже (очень редко) и участки, где имеется сжатие. Разрушаться начнут наиболее перенапряженные микрообъемы, если прочность материала для всех микрообъемов одинакова, или одновременно наиболее напряженные и структурно наиболее слабые, если механическая прочность микрообъемов неодинакова. При сжатии такого бездефектного материала в нем, в отдельных микрообъемах, могут возникать даже напряжения растяжения, которые приводят к микроразрывам и образованию микротрещин. [c.159]

В работе [101] отмечалась немонотонная зависимость от времени интенсивности диффузного рассеяния, возникающего при приближении раствора к своему равновесному состоянию. На первом этапе происходит увеличение интенсивности максимумов ближнего порядка, связанное с установлением равновесного ближнего порядка в однородном твердом растворе. На втором этапе происходит уменьшение этих максимумов, что можно связать с образованием сегрегаций состава и соответствующим этому увеличением интенсивности диффузного рассеяния вблизи структурных максимумов, за счет интенсивности максимумов ближнего порядка. Немонотонная зависимость параметров ближнего порядка от времени наблюдалась и в более ранних рентгеновских экспериментах, проведенных на неупорядоченных деформированных поликристаллических сплавах N1 — [198, 199], Си — А1 [200, 201], N1 - 31 [202], Ре - А1 [203], Аи - Р(1 [204]. [c.248]

С физико-химической точки зрения образование кристаллов — фазовый переход вещества из стабильного жидкого состояния в стабильное кристаллическое. Однако на практике при фазовых переходах идеальное стабильное состояние не достигается. Так, процесс кристаллизации большинства веществ завершается образованием поликристаллических агрегатов, находящихся в менее устойчивом состоянии, чем монокристалл. [c.44]

К сожалению, теоретические исследования зернограничных состояний поликристаллических А120з-керамик пока ограничены отмеченными работами, использующими приближенные вычислительные схемы. [c.144]

Графитообразование при нагревании углеродистых веществ до высоких температур можно рассматривать как последовательный переход углеродистого вещества через ряд промежуточных состояний до своего конечного состояния — состояния поликристаллического графита. Прерывая процесс термической обработки на промежуточных стадиях, получают так называемые переходные формы углерода, имеющие определенный порядок в расположении атомов углерода и обладающие специфичной гаммой механических и физических свойств. [c.148]

Механическим свойствам полимерных мембран на ранних стадиях их разработки уделяли мало внимания особое значение придавалось эксплуатационным характеристикам, таким как проницаемость, селективность. В результате не удалось добиться повышения прочности патронных фильтров, особенно тех, которые содержат микрофильтры с максимальной пористостью (а следовательно, с минимальной прочностью). Механические свойства зависят от строения химических групп, макромолекул, микрокристаллического и коллоидного уровней. Рассмотрим, например, значение структуры для одного из основных механических свойств — эластичности. Аморфные полимеры типа поликарбонатов и полисульфонов имеют характерную эластичность как в плотном, так и в пористом состоянии. Сильнокристаллические и сильносшитые полимеры, с другой стороны, имеют тенденцию к хрупкому состоянию. Поликристаллические полимеры могут быть отнесены к любому из этих классов в зависимости от природы сил молекулярного взаимодействия и способа, которым их перерабатывают. Например, разветвленный полиэтилен низкой плотности со слабыми когезионными силами проявляет соответствующую эластичность, поскольку подвижные аморфные области, не содержащие поперечных сшивок, проявляются как одна из форм внутренней пластификации со снятым напряжением. С другой стороны, поликристаллические полимеры, проявляющие склонность к образованию водородных связей, имеют тенденцию к повышению хрупкости, поскольку межмолекулярные и внутримолекулярные связи являются эффективными поперечными связями, а хрупкость пропорциональна плотности поперечных связей. Если набухшие в воде мембраны из целлюлозы и найлона 6,6 высушить, то капиллярные силы будут способствовать высокой концентрации эффективных поперечных связей, и в результате мембрана уплотнится и хрупкость ее повысится. Однако в том случае, когда сушку проводят, заменяя растворитель (например, часто заменяют изопропанол гексаном), плотность поперечных связей минимальна, а эластичность будет сохраняться и в сухом состоянии. [c.117]

I = 3/2 энергия максимальна. Если судить по спектру порошкообразного образца, то переходы между уровнями с Ш = + 1/2 и 3/2 имеют одинаковые интенсивности, поэтому знак константы квадрупольного расщепления определить трудно. Однако его можно установить из спектра упорядоченной системы или при исследовании поликристаллического образца в магнитном поле (см. ниже). Для систем, в которых значения I для основного и возбужденного состояний превьш1ают значение [c.293]

В качестве примера кристаллизационных структур дисперсных систем, возникающих как новые фазы в результате переохлаждения и пересыщения расплавов, можно назвать металлы и сплавы. В твердом состоянии все металлы и сплавы имеют кристаллическое строение. Переход из жидкого расплава в твердое состояние при охлаждении начинается с возникновения зародышей атомы металла ориентируются определенным образом в пространстве, образуя кристаллическую решетку зародыша. В сплавах компоненты могут сокристаллизоваться, а химические соединения между ними образуют свою кристаллическую решетку. В качестве центров кристаллизации могут выступать не только возникающие зародыши из самого металла, но и мельчайшие шлаковые и неметаллические включения. Рост числа и размеров кристалликов приводит к их срастанию и образованию поликристаллической структуры. Так как процесс кристаллизации развивается одвовременно из многих [c.386]

Кристаллы металлов обычно имеют небольшие размеры. Поэтому любое металлическое изделие состоит из большого чис.па кристаллов. Такая структура называется поликристаллической. При кристаллизации металла из расплавленного состояния растуш,ие кристаллы мешают друг другу принять правильную форму. Поэтому кристаллы поликристаллического тела имеют неправильную форму и в отличие от правильно ограненных кристаллов называются кристаллитами или зернами. Зерна различаются между сюбой пространственной ориентацией их кристаллических решеток (рис. 11.2). [c.320]

Таким образом, изучение поликристаллических объектов позволяет получить данные о фазовом составе препаратов, что необходимо при исследовании диаграмм состояния или их разрезов. Прецизионное определение параметров элементарных ячеек обычно является одним из способов уточнения границ областей гомогенности. При всей ограниченности возможностей порошковой рентгенографии для решения задач структурного анализа роль этого метода неоценима в тех случаях, когда синтез монокристаллов по тем или иным причинам невозможен. Большую помощь в решении таких задач оказывает применение принципа гомологии, т.е. установление закономеоностей изменения структур при измене- [c.4]

Величина прнижения прочности сильно зависит от состояния, химического состава и дисперсной структуры поликристаллического тела, размера Образующих его кристалликов по сравнению с диаметром образца и рт его пористости. Более того, все адсорбционные эффекты носят кинетический характер и поэтому резко зависят от кинетики развития Деформаций и от времени действия данного напряженного состояния [c.227]

В твердом (поликристаллическом) состоянии мочевина представляет собой смесь монокристаллов с тетрагональной синготаей. Параметры решетки, относящейся к структурному классу Р42,т, 2 = 2 (шш2), соответствуют значениям (в нм) а = 0,5645, Ъ = 0,5645, с = 0,4704 [4]. [c.112]

Обычно кристаллический полимер представляют в виде поликристаллического тела, размеры отдельных кристаллитов в котором колеблются в пределах от нескольких десятков до нескольких сотен ангстрем. Участки полимера между кристаллитами не имеют упорядоченного строения и находятся в аморфном состоянии Беспорядочно расположенные кристаллические области и аморфные участки позволяют рассматривать полимер как кристаллическое тело с большим количеством дефектов кристаллической решетки. Степень общей упорядоченности звеньев цепных молекул в полимере (степень кристалличности) играет большую роль в определении свойств кристаллического полимера Благодаря правильной укладке участков цепных молекул в кристаллите невозможен переход цепных молекул из одной конформации в другую, в результате чего гибкость цепных молекул не проявляется и закристаллизованный полимер приобретает значительно ббльшую жесткость, чем жесткость данного полимера в аморфном состоянии . [c.136]

По пространственной конфигурации элементарного звена и форме макромолекулы целлюлозу относят к группе полужестко-цепных полимеров. Основной причиной повышенной жесткости является циклическая структура элементарного звена и наличие сильнополярных гидроксильных групп. Глюкопиранозный цикл может принимать восемь энергетически выгодных конформаций типа кресло и ванна , которые могут влиять на реакционную способность гидроксильных групп [I, с. 14] и предопределять поликристаллическую структуру целлюлозы. Что касается жесткости цепи, то оценить ее в невозмущенном 6-состоянии из-за отсутствия подходящих растворителей можно только по косвенным данным [10], хотя в ряде работ [11] приведены данные об асимметрии макромолекул целлюлозы и ее производных в растворе. Жесткость цепи может быть выражена расстоянием между концами макромолекулы й или статистическим сегментом А . Первая величина зависит от жесткости цепей и молекулярной массы, тогда как вторая характеризует только жесткость цепи. Предполагается, что макромолекула состоит из сегментов, причем положение каждого предыдущего сегмента совершенно независимо от последующего. Указанные величины связаны между собой выражением [c.18]

В современной теории прочности вводится также параметр разрывная прочность (fra ture toughness). Это свойство поликристаллического материала, зависящее от его микроструктуры и определяющее сопротивление материала разрушению [394]. Разрывная прочность определяет критическое напряжение, при котором трещина определенного размера становится нестабильной и катастрофически растет. Разрывная прочность зависит не только от среднего размера зерна, но и от формы зерен, состояния границ зерен, плотности дислокаций и других параметров структуры материала. [c.752]

И Неймана з др Оказалось, что прп температуре —80 °С прочность закристаллизованпого при растяжении (600% растяжения) натурального каучука в 6 раз больше, чем неориентированного аморфного. В то же время недеформированный каучук, закристаллизованный при охлаждении, оказался лишь в 2 раза прочнее неориентированного аморфного. Отсюда следует, что в изотропном поликристаллическом состоянии прочность твердого натурального каучука только вдвое больше, чем аморфного неориентированного. Таким образом, уже первые опыты с кристаллизующимся каучукоподобпым полимером показали, что только ориентированная кристаллическая фаза оказывает преимущественное влияние на прочность высокоэластических материалов. [c.154]

Существует много признаков, по которым можно классифицировать адсорбенты на различные типы. Вот некоторые из них 1) природа или состояние (аморфные, кристаллические, порошкообразные, скелетные, жесткие, набухающие) 2) размер пор (по Дубинину микропористые — 0,5 — 2,0 нм, мезопористые — 2,0 — 100 нм и макропористые 100 нм) 3) распределение размеров пор или частиц (монодисперсные, би-, тридисперсные, полидисперсные) 4) форма твердого тела (глобулярные, поликристаллические, волокнистые, губчатые, пещеристые) 5) знак кривизны поверхности твердого тела (но [1] отрицательные (выпуклые), положительные (вогнутые), нулевые (плоские)) 6) форма пор — сферические (полусферические и бутылкообразные), цилиндрические (сквозные и тупиковые), щелевидные (клиновидно-кольцевые, клиновидно-плоские и плоскопараллельные), конические. [c.55]

Таким образом, при изучении дисперсных структур в системах полимер — растворитель необходимо учитывать возможность перехода их под действием капиллярных сил в криптогетерогенное состояние, характеризующееся сочетанием однофазности с наличием системы внутренних напряжений и поверхностей раздела между участками полимерной фазы, ориентировацными в различных направлениях. Такие однофазные внешне гомогенные тела являются гетерогенными, сходными с однофазными поликристаллическими телами, так как состоят из множества плотно упакованных, но различным образом ориентированных структурных элементов одной и той же фазы. [c.337]

Факторы <11 (АОБ) модифицируют структуру клеточных мембран, увеличивая микровязкость мембранных липидов, вследствие образования межмолекулярных водородных связей между функциональными группами ароматического ядра АОБ и молекулами фосфолипидов. Изменение фазового состояния (поликристализа-ция) мембран приводит к повышению их проницаемости для моновалентных ионов (Ма , К ), несущих на себе гидратационные рубашки. Их энергонезависимый выход из клетки в среду (градиентная диффузия) является причиной дегидратации клетки. Другой механизм обезвоживания протопласта обусловлен образованием микропор в поликристаллической липидной строме мембран, обеспечивающих диффузию воды. [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология