Вещество анизотропия свойств

Анизотропия свойств отчетливо выявляется лишь в том случае, если для исследования взято твердое вещество в форме монокристалла. Обычные же кристаллические вещества, в частности металлы и сплавы, состоят из множества кристалликов, расположенных хаотически. Такие вещества называются поликристаллическими. У поликристаллических твердых веществ анизотропия свойств выражена значительно слабее, так как в каждом направлении макроскопического тела в среднем будет встречаться любая ориентация мелких кристалликов. [c.50]

Специфика реакций сульфирования и фосфорилирования сополимеров состоит в локализации реакционной зоны в области границы раздела твердых фаз исходного вещества (сополимера) и готового продукта (ионита). Такая локализация обусловлена повышенной реакционной способностью твердого реагента в области реакционной зоны. Физические причины этого явления связаны с различными факторами, в частности с анизотропией свойств твердых фаз, каталитическим действием твердого реагента и т. п. [c.333]

Характерной особенностью высокомолекулярных веществ с линейными молекулами является волокнистая структура, обусловливающая анизотропию свойств и высокую механическую прочность. Поэтому такие вещества обладают способностью образовывать волокна и пленки. Некоторые полимеры обладают ценнейшим свойством — высокой эластичностью. [c.418]

Мезоморфные состояния. Вещества, состоящие из цепных молекул, могут быть переведены в состояние, промежуточное (мезоморфное) между твердым и жидким. При плавлении или растворении таких веществ получают жидкие (по агрегатному состоянию) системы, но характеризующиеся анизотропией свойств, что является признаком кристаллического состояния вещества. Поэтому такие системы называют жидкими кристаллами. Различают жидкие кристаллы термотропные, полученные нагреванием твердых кристаллов, и [c.112]

Высокая молекулярная масса и гибкость макромолекул— важные характеристики, с которыми связаны особенности физико-химических свойств полимеров. Особенности полимеров выражаются в следующем 1) могут пребывать в характерном только для них высокоэластичном состоянии, обусловленном гибкостью их длинных молекул 2) способны набухать в жидкостях 3) растворы полимеров обнаруживают ряд аномалий по сравнению с растворами низкомолекулярных веществ 4) могут образовывать волокна, пленки, отличающиеся высокой анизотропией свойств 5) способны к своеобразным химическим превращениям. [c.469]

Для полимерных веществ с линейными и разветвленными макромолекулами характерны два типа связей. Между атомами в цепных молекулах действуют довольно прочные ковалентные силы на расстоянии 0,1—0,15 нм. Взаимодействие между цепными молекулами осуществляется за счет сил Ван-дер-Ваальса, проявляющихся на расстоянии 0,3—0,4 нм в ряде случаев между ними обнаруживается и водородная связь. Два типа сил (химического сродства и межмолекулярные), различающихся прочностью и расстоянием, на котором они действуют, обусловливают резко выраженную анизотропию свойств таких полимеров в продольном и поперечном направлениях. Отсюда у них своеобразное сочетание свойств твердых тел с атомным и молекулярным строением. [c.469]

Жидкокристаллическое состояние занимает промежуточное положение между аморфным (жидким) и настоящим кристаллическим состоянием. Жидкие кристаллы обладают одновременно свойствами жидкостей (текучестью) и кристаллов (анизотропией свойств), но в отличие от твердых кристаллов дальний трехмерный гю-рядок у них отсутствует. Различают термотропные жидкие кристаллы, образующиеся при термическом воздействии на вещество, и лиотропные, существующие в растворах некоторых веществ при определенных концентрациях и температуре [c.133]

По поводу скорости звука как постоянной вещества следует еще отметить, что значения в табл. П1 справедливы только для веществ с бесструктурным стекловидным строением. В кристаллических веществах упругие свойства обычно неодинаковы в различных кристаллографических направлениях,, поэтому неодинаковы и скорости звука. Табличные значения являются лишь средними для неупорядоченной группы кристаллов, поэтому на практике возможны отклонения от них, если преобладает какое-либо одно кристаллографическое направление, т. е. имеется текстура, которая и обнаруживается как-раз по тому, что скорости звука в различных направлениях образца неодинаковы. Формулы для случая анизотропии или текстуры представлены в работе [27, раздел 81]. Упругая анизотропия особенно резко выражена у меди и латуни. Такая же анизотропия наблюдается и в аустенитных сталях. [c.29]

Жидкие кристаллы — вещества, которые при определенных условиях переходят в состояние, характеризующееся как свойствами жидкости (текучестью), так и свойствами кристалла (анизотропией свойства). [c.107]

Молекула немезоморфного соединения при растворении в жидком кристалле попадает в анизотропное окружение (анизотропное молекулярное поле), и поэтому на межмолекулярное взаимодействие будет сильно влиять анизотропия свойств как жидкокристаллического окружения, так и растворенного вещества. [c.252]

В аморфных твердых телах молекулы вещества расположены беспорядочно или с низкой степенью упорядоченности. Аморфные тела при нагревании изменяют свои свойства постепенно и не имеют определенной температуры плавления. Характерная для кристаллических тел анизотропия свойств у аморфных тел не имеет места — их свойства одинаковы по всем направлениям. [c.641]

Согласно закону постоянства углов, характерными параметрами любого кристаллического вещества являются углы между гранями кристалла (т. е. между определенными плоскими сетками в структуре). При росте кристалла могут меняться размеры и форма граней, но углы между гранями остаются неизменными. Поэтому форму кристаллического многогранника, расположение его элементов симметрии, анизотропию свойств можно характеризовать набором углов между гранями. [c.21]

Для кристаллов средней категории анизотропия свойства, описываемого тензором второго ранга, характеризуется отношением или, как принято обозначать, а а , где значки и определяют параллельность главной оси симметрии или перпендикулярность ей. Так, анизотропия удельного электрического сопротивления р а /р л. для разных веществ варьирует в пределах 0,75 -4- 1,5. Для кристаллов низшей категории анизотропия выявляется еще более резко. Например, для галлия [c.217]

Для этой цели вернемся к рассмотрению феноменологии процесса. Выше мы видели (см. 1.5.3), что специфика топохимических реакций является следствием йх локализации в области поверхности раздела твердых фаз исходного вещества и продукта реакции, впервые обоснованной Лэнгмюром [4] и обусловленной, в свою очередь, повышенной реакционной способностью твердого реагента в области этой поверхности. Физические причины этого явления могут быть связаны с различными факторами анизотропией свойств переходного слоя, каталитическим действием твердого продукта и другими [5]. Протекание топохимических реакций через стадию образования ядер, постулированное в работе [6], получило многочисленные экспериментальные подтверждения. Далее было обнаружено, что, как правило, ядра образуются на поверхности твердого реагента даже для реакций термического разложения, хотя в отдельных случаях [7] отмечалось начало реакции разложения в объеме твердого реагента. [c.38]

Хотя обычно жидкости изотропны, известно около 200 случаев, когда вещества проявляют анизотропию свойств в жидком состоянии при температурах выше их точки плавления. Эти жидкости носят неудачное название жидкие кристаллы , так как слово кристалл подразумевает наличие жесткой пространственной решетки. Образование решетки у веществ в жидком состоянии невозможно, однако некоторые типы молекул в определенных условиях могут некоторым образом ориентироваться. Поэтому вместо термина жидкий кристалл лучше применять термин анизотропная жидкость . Название мезоморфное состояние было предложено Фриделем (1922 г.) как определение того, что анизотропные жидкости занимают промежуточное место между истинными жидкостями и твердыми кристаллическими телами. [c.16]

Картина сильно изменится, если от идеальных подобных образцов разных размеров перейти к реальным образцам. Допустим, что полимер обладает свойствами, позволяющими применить любой из трех способов изготовления образцов прессование, литье под давлением и экструзию. Если бы материал представлял собой низкомолекулярное вещество, молекулы которого, кроме того, имели бы по трем пространственным координатам мало отличающиеся друг от друга геометрические размеры, нельзя было бы констатировать никакой анизотропии свойств образцов, полученных любым из перечисленных трех способов. Масштабный фактор снова относился бы только к дефектам макроскопической структуры образцов. Положение меняется, как только технолог получает полимер, размер молекулы которого по одной из трех пространственных координат значительно больше, чем по двум другим. Нить, канат, трос будут как раз теми макроскопическими образцами, которые подобны молекуле линейного полимера. В том случае, когда одним из трех перечисленных способов изготовляется образец из линейного полимера, можно наблюдать влияние способа изготовления образцов на их свойства. [c.26]

Первое, самое грубое различие, которое будет обнаружено при испытании образцов одинаковых размеров, но изготовленных разными методами, можно охарактеризовать как ориентационный эффект. Допустим, что при изготовлении образцов прессованием материал подвергается всестороннему сжатию . Тогда линейные молекулы в образце по любой координате имеют одно и то же распределение по объему и никакой анизотропии свойств не обнаружится. При изготовлении образцов литьем под давлением сам метод предполагает преимущественное расположение больших осей молекул полимера в направлении макроскопического потока вещества. Интересно выяснить, сколько в прессованных и литых образцах имеется молекул, большие оси которых расположены [c.26]

В отличие от волокна пленка должна иметь невысокую степень ориентации, так как продольная вытяжка повышает физико-механические показатели лишь в одном направлении и пленка будет обладать значительной анизотропией свойств. Улучшения физико-механических показателей достигают соответствующей обработкой пленки. Большое внимание уделяется чистоте и гладкости поверхности пленки. Для этой цели в вискозу и осадительную ванну добавляют поверхностно-активные вещества. После формования пленка подвергается промывке для удаления кислоты, солей и других загрязнений. [c.105]

Общие свойства кристаллического вещества, анизотропия [c.11]

Импульсная методика позволяет также найти величины коэффициентов прилипания из зависимости высоты пика от частоты импульсов, поскольку последняя определяет, покроется ли острие адсорбатом снова или нет. Изменение высоты пика с давлением дает возможность определить количества веществ, соответствующие изотермам адсорбции, без помех со стороны стационарных полей. Поскольку спектрометр контролирует только маленький участок грани единичного кристалла, можно варьировать ориентацию острия и таким образом изучать анизотропию свойств металлического кристалла. Такого рода исследования проводятся в настоящее время. [c.143]

Существуют так называемые кристаллические жидкости, в которых обнаруживается анизотропия свойств (векториальность свойств). Молекулы в таких жидкостях, как л-азоксифенетол, /г-метоксикоричная кислота и другие преимущественно ароматические органические вещества, сильно вытянуты, что затрудняет вращение их в жидкости и способствует упорядоченному расположению. При плавлении кристаллов таких веществ сначала образуется кристаллическая мутная жидкость, которая при дальнейшем повышении температуры переходит в обычную изотропную жидкость. [c.36]

Если центры тяжести отдельных молекул зафиксированы, то вещество будет обладать анизотропией свойств, что является характерной особенностью кристаллической фазы. Жидкая фаза характеризуется непрерывным изменением относительного местоположения отдельных молекул. Непрерывное хаотическое перемещение отдельных молекул может привести только к кратковременному состоянию упорядоченной структуры на отдельных участках системы, которое быстро нарушается вследствие движения молекул. Поэтому жидкие системы отличаются изотропностью свойств. [c.118]

Таким образом, переход от жидкого состояния к кристаллическому характеризуется изменением структуры вещества — переходом от хаотического, случайного расположения молекул (их центров тяжести) к состоянию лишь незначительного колебания молекул вокруг зафиксированного местоположения центров тяжести с сохранением характерной для данного вещества степени ориентации. Этот переход проявляется в освобождении определенного количества кинетической энергии, в появлении анизотропии свойств, в возникновении двойного лучепреломления, в резком изменении объема вещества и г. д. [c.118]

Переход от жидкой фазы к стеклованию не сопровождается изменениями, характерными для фазовых превращений. Стеклование является термодинамически неустойчивым состоянием, и находящиеся в состоянии стеклования вещества стремятся вернуться к первоначальному состоянию. Достигнутая искусственным путем анизотропия свойств вешества в состоянии стеклования определяется лишь направлением приложения силового поля и не может рассматриваться как признак кристаллического состояния. С увеличением энергосодержания системы, повышающим гибкость цепей, или при снятии нагрузки молекулы жидкости вновь возвращаются в свое первоначальное хаотическое взаиморасположение. Чем выше температура системы и чем меньше силы взаимодействия между молекулами, тем быстрее осуществляется переход от ориентированного состояния к беспорядочному расположению молекул. [c.119]

Жидкие кристаллы — термодинамически устойчивое жидкое состояние вещества, обладающее свойствами твердых кристаллов (анизотропия свойств). [c.113]

Поверхность реальных твердых тел редко бывает однородной. На смачивание особенно сильное влияние оказывает наличие на твердой поверхности участков с различным поверхностным натяжением. В этом плане реальные поверхности можно классифицировать на две группы — поверхности, неоднородные по химическому составу отдельных участков, и поверхности с участками разной структуры. К первой группе можно, например, отнести поверхности композитных материалов, многофазных сплавов, пористых тел. Неоднородности поверхности второй группы обусловлены зависимостью поверхностного натяжения различных кристаллических граней от их ориентировки. Эти различия могут быть весьма велики, в особенности для веществ, у которых кристаллическая решетка имеет сравнительно малую степень симметрии и поэтому анизотропия свойств кристалла проявляется особенно резко. Неоднородности структуры присущи поверхностям всех поликристаллов. [c.64]

В жидкокристаллических систе.мах в отличие от кристаллических существует двух- или одномерный дальний порядок. Это обусловливает с одной стороны достаточную подвижность этих систем и способность их к необратимым деформациям, а с другой-проявление анизотропии физических свойств в отличие от жидкостей, для которых обнаружен ближний порядок в расположении структурных элементов. В большинстве случаев переход в жидкокристаллическое состояние наблюдается после точки плавления вещества. Если вещество способно к переохлаждению без кристаллизации, то жидкокристаллическое состояние может проявляться ниже температуры плавления кристаллов. Способность к образованию жидких кристаллов определяется асимметричной формой молекул, а анизотропия свойств молекул обусловливает сохранение их взаимной упорядоченности. [c.44]

Между хаотическим движением молекул газа и жидкостей, с одной сторон111, и строгим порядком, свойственным кристаллическим твердым телам, с другой — имеются и промежуточные состояния. Существуют так называемые жидко-кристаллические вещества, которые обладают свойствами жидкости (текучесть) и некоторыми свойствами твердых кристаллов (анизотропией свойств). Жидкие кристаллы образуют вещества, молекулы которых имеют форму палочек или вытянутых пластинок. Взаимное расположение молекул в жидких кристаллах является промежуточным между твердыми кристаллами, где существует трехмерный координационный дальний порядок (упорядоченность в расположении центров тяжести молекул) и ориентационный дальний порядок (упорядоченность в ориентации молекул), и аморфными жидкостями, в которых дальний порядок полностью отсутствует. [c.11]

Отметим также, что существуют и так называемые кристаллические жидкости или жидкие кристаллы, которые обнаруживают анизотропию свойств. Например, п-азоксифенетол, п-метоксикорич-ная кислота и многие другие, по преимуществу органические ароматические вещества. Молекулы этих веществ обладают сильно вытянутой формой, которая затрудняет вращение их в жидкости и способствует упорядоченному расположению. При плавлении [c.66]

Мезоморфные состояния. Вещества, состоящие из цепных молекул, могут быть переведены в состояние, промежуточное (мезоморфное) между твердым и жидким. При плавлении или растворении таких веществ получают жидкие (по агрегатному состоянию) системы, но характеризующиеся анизотропией свойств, что является признаком кристаллического состояния вещества. Поэтому такие системы называют жидкими кристаллами. Различают жидкие кристаллы термотропные, полученные нагреванием твердых кристаллов, и. лиотропные, образовавшиеся в результате растворения вещества. По структуре (рис. 31) жидкие кристаллы могут быть нематическими (от греч. nema — нить) и смектическими (от греч. sme ta — мыло). В последнем случае кроме продольной ориентации молекул явно выражено их [c.87]

Несферичность означает анизотропию свойств жидкости или наличие градиента давления в изотропной среде, наличие градиента температуры или состава вдоль поверхности капли. Практически эллиптичность капель или пузырей газа можно создать вращением капли (или жидкости с пузырьком газа) вокруг некоторой оси. Под воздействием центробежной силы возникают разные давления на полюсах и экваторе вращающейся капли, а натяжение не зависит от ориентации поверхности. Можно сферическую каплю вытянуть в эллипсоид действием достаточно сильного электрического поля (или магш1Тного поля, если это капля магнитной жидкости). Поле создает анизотропию внутренней структуры жидкости (ориентацию или поляризацию молекул) тонкая структура поверхности зависит от ориентации молекул относительно поверхности, следовательно, и натяжение зависит от ориентации поверхности относительно осей анизотропии вещества. [c.560]

Для некоторых веществ анизотропия удельной электропроводности изменяет свой знак. Так, для п-октилоксибензойной кислоты она проходит через нуль при температуре 146 °С, что связано со структурными особенностями мезофазы. Текстурные наблюдения показывают, что при этой температуре происходит переход нематической фазы в смектическую. Как правило, у нематиков увеличение длины алкильной цепи изменяет положительную анизотропию проводимости на отрицательную, что обычно связывают с возрастанием тенденции к образованию молекулярных комплексов. Этому способствует усиление межмолекулярного взаимодействия вследствие увеличения поляризуемо сти молекул. В области фазового перехода практически всегда наблюдается скачок проводимости. Это явление часто связывают с анизотропией магнитной восприимчивости и электронной поляризуемости. Величины изменения магнитной восприимчивости и электронной поляризуемо сти тесным образом связаны с молекулярными свойствами ЖК, изучение которых открывает дальнейшую перспективу для применения жидкокристаллических веществ. [c.233]

Свойства высокомолекулярных веществ зависят не только от величины, но и от формы их молекул. Высокомолекулярные соединения с изодиаметрическими молекулами (например, гемоглобин) при растворении не набухают. В то же время соединения с сильно ассиметрическими вытянутыми молекулами (например, желатин, целлюлоза) при растворении очень сильно набухают и образуют высоковязкие растворы. Характерной особенностью соединений с линейными молекулами является волокнистая стрзпктура, обусловливающая высокую анизотропию свойств и механическую прочность. [c.67]

У кристаллов высшей категории нет единичных направлений. У них обязательно есть несколько осей порядка выше, чем 2, в частности четыре оси 3, расположенные как пространственные диагонали куба. Это высоко-симметричные кристаллы. Любому направлению в кристалле высшей категории соответствуют другие симметрично эквивалентные нанравления. Свойства кристалла в направлениях симметрично эквивалентных должны быть одинаковыми, поэтому анизотропия свойств в кристаллах высшей категории выражена слабее всего. Многие физические свойства (электропроводность, теплопроводность, показатель преломления) в этих кхшсталлах изотропны, как в аморфных веществах, а анизотропия других свойств (упругость, электрооп-тический эффект) гораздо слабее, чем у кристаллов других категорий. Внеш- [c.43]

Отметим также, что существуют и так называемые кристаллические жидкости или жидкие кристаллы, которые обнаруживают анизотропию свойств. Например, п — азоксифенетол, п — метоксикоричная кислота и многие другие, по преимуществу органические ароматические вещества. Молекулы этих вёществ обладают сильно вытянутой формой, которая затрудняет вращение их в жидкости и способствует упорядоченному расположению. При плавлении кристаллов таких веществ сначала образуется кристаллическая жидкость, которая при дальнейшем повышении температуры переходит в обычную изотропную жидкость. [c.67]

Все углеграфитовые материалы обладают анизотропией физических и механических свойств. Анизотропия свойств вызывается анизометрией частиц углеродистых веществ, из которых изготовляются изделия, и условиями формования. В свою очередь анизометрия частиц определяется слоистым строение кристаллов графита. Во время прессования развивается предпочтительная ориентация этих частичек. При прессовании выдавливанием продолговатые и пластинчатой формы частицы располагаются в направлении наибольших размеров параллельно оси прессования, а при прессовании в прессформу они располагаются перпендикулярно движению плунжера. Свойства частиц вдоль длинной стороны резко отличаются от свойств в перпендикулярном направлении,поэтому степень анизотропии окончательного продукта будет зависеть от степени ориентации частиц при формовании. [c.41]

Как и многие другие свойства, электропроводность углеграфитовых материалов анизотропна. Электропроводность в двух взаимно перпендикулярных направлениях различна. Электропроводность изделий, полученных выдавливанием, выше в направлении, параллельном оси прессования, а полученных в прессформе — в направлении, перпендикулярном движению плунжера. Обычно коэффициент анизотропии колеблется в пределах от 1,2 до 2. С уменьшением дисперсности частиц углеродистых веществ анизотропия электрических свойств увеличивается и может достигнуть 10-кратной величины. [c.44]