Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
При достаточном сближении частиц между ними возникают силы взаимодействия. Независимо от природы этих сил, общий характер их остается одинаковым (рис. 1.1, а) на относительно больших расстояниях возникают силы притяжения / пр, увеличивающиеся с уменьшением расстояния между частицами г (кривая /) на небольших расстояниях возникают силы отталкивания / от которые с уменьшением г увеличиваются значительно быстрее, чем (кривая 2). Так, для ионных кристаллов fnp 1/г , Far 1/ -На расстоянии г = силы отталкивания уравновешивают силы притяжения и результирующая сила F обращается в нуль (кривая 3). Так как F = — dU/dr, где U — энергия взаимодействия частиц, то ири г = Го величина U достигает минимального значения, равного — U B (рис. 1.1, б). Поэтому состояние частиц, сближенных на расстояние Го, является состоянием устойчивого равновесия, вследствие чего под влиянием сил взаимодействия частицы должны были бы выстраиваться в строгом порядке на расстоянии Го друг от друга, образуя тело с правильной внутренней структурой.

ПОИСК



Кристаллизация и стеклование

из "Физические основы конструирования и технологии РЭА и ЭВА "

При достаточном сближении частиц между ними возникают силы взаимодействия. Независимо от природы этих сил, общий характер их остается одинаковым (рис. 1.1, а) на относительно больших расстояниях возникают силы притяжения / пр, увеличивающиеся с уменьшением расстояния между частицами г (кривая /) на небольших расстояниях возникают силы отталкивания / от которые с уменьшением г увеличиваются значительно быстрее, чем (кривая 2). Так, для ионных кристаллов fnp 1/г , Far 1/ -На расстоянии г = силы отталкивания уравновешивают силы притяжения и результирующая сила F обращается в нуль (кривая 3). Так как F = — dU/dr, где U — энергия взаимодействия частиц, то ири г = Го величина U достигает минимального значения, равного — U B (рис. 1.1, б). Поэтому состояние частиц, сближенных на расстояние Го, является состоянием устойчивого равновесия, вследствие чего под влиянием сил взаимодействия частицы должны были бы выстраиваться в строгом порядке на расстоянии Го друг от друга, образуя тело с правильной внутренней структурой. [c.5]
Однако помимо потенциальной энергии взаимодействия частицы обладают кинетической энергией теплового движения, стремящегося разрушить порядок в их расположении. Состояние и свойства вещества определяются относительной ролью этих двух факторов. В газообразном состоянии расстояния между частицами столь велики, что силы взаимодействия между ними практически не проявляются. Поэтому в промежутках между столкновениями, носящими случайный характер, частицы ведут себя фактически как свободные, совершая хаотическое поступательное движение. Фиксированных положений равновесия они не имеют. [c.5]
При понижении температуры н переходе вещества в твердое состояние расстояния между молекулами еще несколько уменьшаются и энергетически выгодной становится перестройка частиц с образованием правильной структуры, в которой каждая из частиц оказывается заключенной в ячейке постоянных размеров и постоянного расположения (рис. 1.2, б). Так как такая структура является более плотной, то потенциальный барьер, окружающий частицу, повышается по сравнению с жидким состоянием. Вместе с понижением температуры это приводит к тому, что частота перехода частиц из ячейки в ячейку резко падает. Частицы фактически закрепляются в определенных положениях равновесия, совершая около них колебания с частотой v 10 —10 S и только время от времени (примерно раз в течение нескольких суток) могут переходить из одной ячейку в другую. [c.7]
Со структурной точки зрения эти три состояния вещества различаются порядком расположения частиц друг относительно друга — своей внутренней структурой. [c.7]
Твердому кристаллическому состоянию присуще наличие так называемого дальнего порядка, г. е. строгой повторяемости в любых направлениях, например А А, ВВ и т. д., одного и того же элемента структуры—атома, группы атомов или молекул (рис. 1.2, б). Геометрически такая строгая периодичность описывается заданием кристаллической решетки (см. 1.3). В физическом отношении тела с подобной структурой в общем случае анизотропны — их сеой-ства зависят от направления в решетке. [c.7]
Для жидкого состояния характерно отсутствие дальнего порядка, но наличие так называемого ближнего — некоторой взаимоупорядоченности в расположении элементов структуры (рис. 1.2, а). Однако эта упорядоченность сравнительно быстро утрачивается и уже на расстоянии, сравнимом с размерами структурных элементов, исчезает почти полностью. [c.7]
В газообразном состоянии отсутствует как дальний, так и ближний порядок. [c.7]
Существует большое количество материалов, у которых одновременно сочетаются кристаллическая и стеклообразная формы. К таким материалам, получившим широкое применение в электронике, относятся, в частности, керамика и ситаллы. В керамике в качестве кристаллической фазы используются природные и искусственные минералы (корунд, рутил, кристоболит и др.)-в качестве стекловидной — различные стекла. Ситаллы получают частичной кристаллизацией стекол. С этой целью в стекло вводят небольшие добавки веществ, способные образовывать зародыши при кристаллизации, равномерно распределеииые в объеме стекла. При соответствующих условиях из этих зародышей вырастает огромное число мелких кристалликов (0,1—1 мкм), сросшихся друг с другом через тонкие аморфные прослойки стекла. [c.9]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте