Атомов дальний порядок

Подавляющее большинство окружающих нас веществ представляет собой неупорядоченные системы, в которых отсутствует дальний порядок, но в то же время существует ближний порядок в расположении атомов. Такие вещества называют аморфными, некристаллическими или неупорядоченными. Среди неупорядоченных веществ имеются такие, которые обладают механическими свойствами, сходными с механическими свойствами кристаллических твердых тел. Некристаллические вещества, в которых коэффициент сдвиговой вязкости превышает 10 —10 H /м , обычно называют аморфными твердыми телами (типичное значение вязкости для жидкости вблизи температуры плавления 10 H /м ). Многочисленные экспериментальные исследования показали, что аморфные твердые тела, подобно кристаллическим, могут быть диэлектриками, полупроводниками и металлами. [c.353]

Монокристаллы с дефектами решетки. Под дефектами понимают вакансии, межузельные атомы, неупорядоченно расположенные примесные атомы, т. е. все то, что нарушает идеальный дальний порядок. Обычно число дефектов мало, однако число примесных атомов (в сплавах) может быть порядка общего числа атомов. В этом случае можно говорить о сохранении дальнего порядка лишь в среднем. [c.7]

При повышении температуры кристалл будет возбуждаться, и строгая закономерность в расположении атомов, так называемый дальний порядок в системе, будет нарушаться, поскольку свободная энергия [c.124]

Дальний порядок упрощает анализ свойств кристаллов, так как информация о взаимном расположении всего лишь нескольких атомов, составляющих элементарную ячейку, позволяет последовательным переносом такой ячейки построить модель кристаллической решетки кристалла любых размеров. Дальний порядок в расположении атомов кристаллов является основой современной физики кристаллических полупроводников, на которой базируется полупроводниковая электроника. [c.5]

Твердые металлы имеют кристаллическое строение. Для кристаллов характерно наличие дальнего порядка в расположении атомов, т.е, в кристаллах существует строго определенное геометрически правильное расположение атомов, которое наблюдается на любом расстояние от произвольно выбранного атома. При плавлении кристаллов дальний порядок нарушается и образуется ближний порядок в расположении атомов, т е. в расплаве со.хра-няется некоторая упорядоченность лишь вблизи произвольно выбранного атома, по. мере удаления от данного атома степень упорядоченности быстро [c.14]

Взаимодействие атомов может существенно изменить тип процесса упорядочения, приведя к кооперативному характеру этого явления. В результате становится возможным фазовый переход типа порядок — беспорядок при некоторой конечной температуре упорядочения Т о, выше которой система атомов находится в неупорядоченном состоянии (где дальний порядок отсутствует), а ниже — в упорядоченном состоянии. [c.158]

Процессы рассмотренного типа интересны тем, что при разупорядочении дальний порядок исчезает только на подрешетке междоузлий, тогда как на подрешетке узлов атомы металла сохраняют строго периодическое расположение. Процессы такого типа, как отмечалось во введении, в определенном смысле аналогичны плавлению, происходящему на одной из подрешеток, и иногда называются [6] переходами типа твердое тело — жидкость. [c.168]

Хотя экспериментальные данные в общем подтверждают изложенные выше соображения, однако для некоторых сплавов заметна тенденция к увеличению Яф с ростом температуры. Этот факт нуждается в подтверждении, но он может быть объяснен тем, что в сталях и сплавах (особенно высоколегированных) дальний порядок расположения атомов может быть серьезно нарушен, т. е. в какой-то мере структура сплава становится подобна аморфной. В то же время известно, что теплопроводность аморфных тел (степень дальнего порядка расположения ато- [c.118]

Очевидно, что для выяснения условий появления этих центров надо ясно представить строение исходного жидкого металла. Схематические модели кристаллической и жидкой фаз представлены на рис. 21. В жидком металле атомы не расположены хаотично, как в газообразном состоянии, и в то же время в их расположении нет той правильности, которая характерна для твердого кристаллического тела (рис. 21, а), где атомы сохраняют постоянство межатомных расстояний и угловых соотношений на больших расстояниях — дальний порядок. [c.27]

Диаметрально противоположное атомное строение кристаллических и аморфных металлических веществ— в аморфном состоянии отсутствует дальний порядок в расположении атомов, а следовательно, кристаллическая анизотропия и дефекты кристаллического строения такие, как дислокации и вакансии, границы зереи и блоков, двойники и дефекты упаковки — есть та первопричина, которая обусловливает не только разительное отличие свойств этих веществ, но и уникальное, не характерное для кристаллических тел, сочетание различных свойств в аморфных металлических материалах. [c.8]

Сверхбыстрое охлаждение обеспечивает переохлаждение расплава, и расплав из-за сильного увеличения вязкости по достижении температуры стеклования становится твердым аморфным телом. Вместе с тем температура стеклования не является точкой фазового превращения расплав и полученное из него стекло принадлежат одной и той же фазе. Металлическое стекло — это как бы замороженная жидкость (в металлическом стекле, как и в расплаве, отсутствует дальний порядок в расположении атомов). [c.236]

Ориентировка ячеек в соседних зернах металла различна, а в пределах каждого зерна одинакова. Поэтому в кристаллической решетке зерен существует ближний и дальний порядок. Ближний означает постоянство ближних атомов-соседей у каждого атома, а дальний — удаленных. [c.7]

Дальнейшее развитие теории связано с введением представлений не только о разных сортах атомов, но и о различных типах мест. Так, в р -латуни г. ц. к. при низких температурах возникает уже не ближний, а дальний порядок атомы меди располагаются в центрах граней, а цинка — в вершинах куба, т. е. образуются как бы две решетки, вставленные одна в другую. Если ввести числа атомов, находящихся на своих и чужих местах,— соответственно п и Пг и определить степень дальнего порядка как [c.153]

Дальний порядок, или сверхструктура. Возникает при определенном количественном (стехиометрическом) соотношении разнородных атомов, которые в соответствии [c.16]

Б. Дальний порядок — во всей решетке (в пределах многих координационных сфер) устанавливается упорядоченное распределение атомов обоих компонентов. Сила взаимодействия между разнородными атомами больше, чем между одинаковыми атомами (например, образование сверхструктурных фаз). [c.73]

В газах отсутствует закономерность в расположении частиц, частицы движутся хаотически, причем газ стремится занять возможно больший объем. Твердые кристаллические тела имеют правильное строение, при котором атомы и ионы находятся в узлах кристаллических решеток (так называемый ближний порядок), а отдельные ячейки и блоки определенным образом ориентированы по отношению друг к другу (дальний порядок). В жидкостях определенная ориентировка распространяется не на весь объем, а лишь на небольшое число атомов, образующих сравнительно устойчивые группировки, или флуктуации. С понижением температуры устойчивость флуктуаций увеличивается, и они проявляют склонность к росту. Таким образом, для жидкостей характерен только ближний порядок расположения атомов. [c.15]

Твердые тела — это вещества, которые обладают некоторой жесткостью по отношению к сдвигу. Структура таких веществ обычно является кристаллической. Кристаллы характеризуются правильным расположением атомов. В них существует строгая повторяемость одних и тех же элементов структуры (атомы, группы атомов, молекулы). Кроме кристаллических веществ в природе имеются также аморфные твердые тела, в которых отсутствует характерный для кристаллов дальний порядок. В то, же время в них наблюдается определенная упорядоченность в расположении атомо , характеризуемая так называемым ближним порядком. Различие в структуре этих двух групп твердых тел приводит к различию в их физических свойствах. [c.8]

Атомная структура металлических стекол. Как и в любом другом некристаллическом веществе, в аморфном металле отсутствует дальний порядок в расположении атомов. Данные по рассеянию рентгеновских лучей аморфными телами можно пытаться объяснить как в рамках микрокристаллитной структуры, так и в рамках модели непрерывной сетки. Исследования последних лет, в частности опыты по электрон-позитронной аннигиляции, дают веские основания считать, что в аморфном металле существует распределение атомов без каких-либо разрывов типа границ зерен и точечных дефектов, характерных для кристаллов. Предполагается, что в металлическом стекле существует хаотическое непрерывное распределение сферических частиц, характеризующееся плотной упаковкой. Координационные числа, определенные по площади под первым пиком функции радиального распределения, в большинстве случаев оказываются равными 12, т. е. они больше, чем для жидких металлов. [c.372]

Выясним сначала, каким образом может быть количественно охарактеризован дальний порядок в бинарных сплавах с двумя типами узлов. Рассмотрим кристалл сплава А — В, состоящий из общего числа N атомов, расположенных на N узлах. Обозначим числа атомов А и В в сплаве через Ад и Ав, а числа узлов первого и второго типа через А и А (АдАв = А< - -А =, А). Тогда относительные атомные концентрации атомов А [c.139]

Как обычно, характеризуем дальний порядок в сплаве степенью порядка т] = 2 (рд — Са)) где рд — вероятность замещения атомов А узла первого типа и Сд — относительная атомная концентрация компонента А на узлах. Воспользуемся результатами теории диффузии внедренных атомов в сплавах, развитой в приближении средних энергий (см. 28). Как было показано в 28, средние высоты потенциальных барьеров АИ12 для перехода атома С из положения ЛГ1 в Л/г и АВ21 для обратного перехода, а также их разность Аи определяются формулами (28,12). Входящие в них величины и и определены выражениями (28,13) и (8,11), причем ю является энергетической постоянной, а и — линейной функцией концентрации Сд. [c.329]

Расположение атолюв в жидкостях и аморфных веществах нельзя считать некоррелированным. Радиальная ф-ция распределения, описывающая ср. число соседей на заданном расстоянии от случайно выбранного атома, имеет в этих веществах неск. чётко выраженных максимумов, отражающих корреляцию в расположении соседей в пределах неск. координац. сфер. На больших расстояниях максимумы исчезают. Ближний порядок определяется взаимодействием соседних атомов и зависит от характера связи между ними. Напр., в ряде аморфных металлов ближний порядок хорошо описывается в рамках модели твёрдых шаров со случайной плотной упаковкой. Простейшую реализацию этой модели можно получить, если положить в банку большое кол-во одинаковых твёрдых шаров, потрясти их, а затем сдавить. Ср. число ближайших соседей в такой модели близко к 12. Для атомов с ковалентным типом связи (типичные полупроводники) характерна фиксация углов между связями. Так, в аморфных Ge и Si (см. Аморфные и стеклообразные полупроводники) четыре ближайших соседа расположены в вершинах тетраэдра, в центре к-рого находится исходный атом, т. е. точно так же, как в соответствующих кристаллах. Однако, в отличие от ковалентных кристаллов, соседние тетраэдры повёрнуты друг относительно друга на случайные углы, так что дальний порядок отсутствует. [c.342]

П, сопровождается скачкообразным изменением 5, V и внутр, энергии при медленном изобарич, нагревании образца. При П. не только теряется регулярность структуры (дальний порядок в расположении атомов), но существенно изменяется в среднем и координация соседних атомов (ближний порядок). [c.593]

Исследование ближнего а дальнего порядков. В твёрдых растворах атомы компонентов распределены, как правило, не хаотично, а с век-рой корреляцией (см. Дальний и ближний порядок). Когда корреляция существует только в ближайших координац. сферах, возникает либо ближнее упорядочение (напр., в сплавах Fe — Si и Fe — Al), либо ближнее расслоение (в Сг —Мо и Si—Ge). Рентгенографически это можно обнаружить но появлению дополнит, диффузного фона. С помощью Р. м. установлено, что при понижении темп-ры в твёрдых растворах с ближним расслоением происходит распад на два твёрдых раствора (напр., А1—Zn), а в растворах с ближним упорядочением при этом возникает дальний порядок (напр., Fe Al). [c.378]

Сплавы в твердом состоянии — это растворы легирующих элементов и примесей в металле-основе, смеси твердых растворов с упрочняющими фазами (гетерогенные структуры), а также эвтектические (или эвтектоидные) смеси. В жидком состоянии частично сохраняется относительное расположение атомов, характерное для твердого тела при нагреве выще температуры плавления нарушается дальний порядок в расположении атомов (т. е. упорядоченное расположение атомов во всем объеме тфисталла), но сохраняется ближний порядою), когда упорядоченность расположения атомов наблюдается лишь в областях с размерами в несколько межатомных расстояний. Так, при плавлении ЩК металлов (А1, N1, Со, Си) их координационное число уменьшается с К = 12 до К = 8—10, т. е. каждый атом теряет несколько соседей. В современных моделях строения жидких металлов в той или иной степени развиваются представления о квазикристаллической структуре жидкости. Экспериментально установлено, что в расплаве железа (при его перегреве на 30—40 °С) сохраняются микрообласти с ОЦК и ГЦК решетками, а в расплаве чугуна — с ГЦК и ромбической (РезС) решетками. [c.302]

Учитывая, что ближний порядок сохраняется выше точки Кюри, можно рассмотреть общую схему превращения ближнего порядка в дальний [139]. При высокой температуре непрерывно создаются и разрушаются, небольшие упорядоченные группировки атомов. С понижением температуры ближний порядок развивается все больше и при достижении критической температуры области упорядочения приобретают достаточные размеры. На основании рентгено вокого исследования сверхструктур принято считать, что дальний порядок в кристалле устанавливается, когда размер упорядоченной области превышает 10 атомных диаметров. [c.161]

Движение дислокаций в упорядоченном твердом растворе. Упрочнение в твердом растворе обычно рассматривается для случая полностью неупорядоченного сплава. Когда в решетке существует преимущественное расположение атомов (ближний или дальний порядок), это приводит к дополнительному упрочнению, т. е. для движения дислокаций нужна дополнительная энергия. В случае упорядоченных твердых растворов ( uaAu, NiaMn) появление краевой дислокации приводит к нарушению полной степени упорядочения, образуется граница антифазного домена, такая граница имеет характеристическую энергию, зависящую от степени упорядочения решетки. Сохранение в этом случае дальнего порядка возможно, если в решетке будут существовать пары дислокаций. Такая дислокация восстанавливает первоначальное расположение атомов. Поэтому полная дислокация в упорядоченной решетке состоит из двух обычных дислокаций, соединенных антифазной границей (А. Ф. Г.) — такая дислокация называется сверхструктурной (рис. 133). Для ее движения необходимо дополнительное напряжение. [c.304]

Аморфными называют вещества, в которых отсутствует дальний порядок в расположении атомов. Аморфные вещества распространены в природе так же часто, как и кристаллические. К ним относятся оксидные стекла, многие высокомолекулярные соединения и их смеси. Долгое время считали, что металлы нельзя перевести в аморфное состояние. Однако в 1960 г. П.Дувесом при изучении влияния скорости охлаждения на структуру закаленного из жидкого состояния сплава А1 + 25 % Si были получены рентгенограммы, характерные для жидких веществ. В это же время И. В. Салли и И. С. Мирошниченко сообщили о получении быстрозакаленных кристаллических и аморфных сплавов методом, когда падающая капля жидкого металла сплющивалась между двумя быстросбли-жающимися холодными массивными пластинами. При этом скорости охлаждения расплавов достигали 10 - 10 К/с. Полученные в этих, а также других последующих работах сплавы назвали аморфными металлическими сплавами (ЛА/С) или металлическими стеклами. [c.399]

Смотреть страницы где упоминается термин Атомов дальний порядок : [c.7] [c.267] [c.278] [c.92] [c.27] [c.30] [c.170] [c.298] [c.298] [c.317] [c.40] [c.273] [c.342] [c.514] [c.60] [c.166] [c.9] [c.87] [c.39] [c.40] [c.176] [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...