Свойства тел кристаллического строения

СВОЙСТВА ТЕЛ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ [c.14]

Тела кристаллического строения, в том числе и все металлы, обладают рядом характерных свойств. [c.14]

Какие характерные свойства имеют металлы как тела кристаллического строения [c.28]

Первоначально Коши и Навье рассматривали твердое тело как систему материальных частиц. При этом каждую пару материальных частиц полагали связанной между собой силами взаимодействия, направленными по прямой, соединяющей их и линейно зависящими от расстояния между частицами. При том уровне, на котором находилась физика в начале XIX столетия, описать таким способом упругие свойства реальных тел не удалось. В настоящее время существуют строгие физические теории, позволяющие определить упругие свойства кристаллов различного строения, отправляясь от рассмотрения сил взаимодействия между атомами в кристаллической решетке. Более простой путь, по которому следует современная теория упругости, состоит в том, чтобы рассматривать распределение вещества тела непрерывно по всему его объему это позволяет перемещения материальных точек принимать за непрерывные функции координат. [c.31]

Итак, мы разобрали кристаллическое строение металлов и увидели строго упорядоченное расположение атомов в пространстве относительно друг друга. Из этого вытекает такая важная особенность, присущая всем кристаллическим телам, как анизотропия свойств. [c.9]

Строение и дефекты твердых тел. Кристаллическая решетка — это присущее кристаллическому состоянию вещества регулярное расположение частиц (атомов, ионов, молекул), характеризующееся периодической повторяемостью, в трех измерениях. Полное описание кристаллической решетки дается пространственной группой, параметрами элементарной ячейки, координатами атомов в ячейке. В этом смысле понятие кристаллической решетки эквивалентно понятию атомарной структуры кристалла. Русский ученый Е. С. Федоров почти на 40 лет раньше, чем были найдены методы рентгеноструктурного анализа, рассчитал возможные расположения частиц в кристаллических решетках различных веществ. Он подразделил кристаллы на 32 класса симметрии, объединяющих 230 возможных пространственных групп. Кристаллы могут различаться по двойному лучепреломлению, по пьезо- и пироэлектрическим свойствам, образованию адсорбционных центров, работе выхода электронов и т. п. [c.11]

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]

Большинство используемых в технике металлических материалов являются многофазными. Поскольку растворимость компонентов один в другом с температурой меняется, в этих материалах во время термоциклирования происходят процессы растворения и выделения фаз, вследствие чего структура, свойства и размеры тел испытывают изменения. На развитие процессов растворения и выделения фаз влияют и термические напряжения, возникающие при интенсивных сменах температуры тела, и дефекты атомно-кристаллического строения. В многокомпонентных сплавах термо-циклирование сопряжено с перераспределением компонентов между фазами, формированием метастабильных и стабильных состояний. [c.79]

Существуют два подхода к описанию кристаллического строения вещества теория совершенной или идеальной структуры и теория несовершенной структуры. Оба подхода целесообразны, так как позволяют объяснить качественно, - а в некоторых случаях и количественно многие свойства твердого тела и процессы, происходящие в нем. [c.36]

Основное общепринятое деление существующих лазеров в на-стоящее время производится по агрегатному состоянию рабочего вещества (на твердом теле, жидкостные и газовые). Лазеры на твердом теле (включая полупроводниковые) и жидкостные иногда объединяются в одну группу, представляющую собой лазеры на конденсированных средах. В свою очередь каждая из вышеуказанных групп может быть подразделена на подгруппы. Так, твердотельные лазеры подразделяют на лазеры, активное вещество которых имеет кристаллическое строение, и лазеры на стеклах. Последние представляют собой переохлажденные жидкости, обладающие механическими свойствами твердых тел и имеющие искаженную кристаллическую решетку, которую можно считать упорядоченной только в ближнем порядке (вблизи активных центров). [c.16]

Наилучшими физическими" и механическими свойствами обладает мелкозернистая сталь, хорошо раскисленная, с равноосным кристаллическим строением и достаточной плотностью. Раскисление стали производится обычно кремнием, марганцем или комплексными раскисли-телями. В последнее время применяются специальные небольшие добавки сплавов, содержащих ванадий, титан, цирконий, бор, азот и другие элементы. Эти добавки обеспечивают не только лучшую раскисленность стали и мелкозернистость, но придают некоторые дополнительные свойства стали и поэтому получили наименование витаминов в стали. [c.98]

Особенности строения кристаллических тел. Геометрическая правильность в расположении атомов в кристаллических телах придает их свойствам некоторые особенности, отличающие их от свойств тел некристаллических, или аморфных. Первой такой особенностью, как указывалось выше, является анизотропность свойств, или векториальность, под которой понимается неодинаковость свойств в разных направлениях. Если взять один крупный кристалл металла (монокристалл), вырезать из него образцы в разных направлениях к оси кристалла и испытать их свойства (механические и физические), то можно получить подтверждение анизотропности. Так, например, такие опыты, производившиеся над образцами, вырезанными из монокристалла меди, показали, что предел прочности в разных направлениях колеблется от 14 до 35 кГ/мм , относительное удлинение 8 — от 10 до 55% большие колебания замечены по теплопроводности и электропроводности. Анизотропность — неизбежное следствие правильности расположения атомов в решетке, она имеет большое значение в технике. [c.37]

Металлы как кристаллические вещества при данных температуре и давлении характеризуются строго определенным пространственным расположением атомов, т. е. металл в твердом состоянии при данной температуре имеет энергетически устойчивое кристаллическое строение с минимумом свободной энергии, которой обладает атом или комбинация атомов. Нагрев или охлаждение вносят в состояние атомов энергетические изменения, а это может привести к перестройке в их взаимном расположении с минимумом свободной энергии. Следовательно, изменение температуры приводит к изменению свободной энергии. Однако до определенных температур нагрева металл остается кристаллическим телом. Повышение температуры приведет к дальнейшему изменению энергетического состояния атомов, близкому к энергетическому состоянию жидкости. При увеличении нагрева цельность металлической решетки нарушается, а в отдельных участках могут сохраняться отдельные группировки относительно закономерно построенных атомов. В силу энергетических условий они не могут быть устойчивыми, поэтому происходит их систематическое разрушение и образование. Эти группировки атомов в процессе кристаллизации становятся центрами кристаллизации. Чем меньше этих центров, тем из более крупных кристаллов будет состоять металл при переходе из жидкого состояния в твердое. Следовательно, условия плавления металла оказывают влияние на процесс кристаллизации и соответственно на свойства металла сварного шва. Однако из-за большого перегрева металла в сварочной ванне к моменту кристаллизации останется очень мало указанных центров кристаллизации или они вообще будут отсутствовать. Поэтому в сварочную ваину необходимо вводить искусственные центры кристаллизации, природа и количество которых зависят от условий сварки и используемых сварочных материалов, состава основного и присадочного металлов. [c.5]

В соответствии с гипотезой изотропности рассматриваемые тела обладают одинаковыми свойствами в любом направлении. В действительности изотропны только аморфные тела. Многие материалы кристаллического строения, хотя их можно считать в макроскопическом смысле изотропными, имеют ясно выраженную текстуру. Так, механические свойства листовой стали, кованого металла далеко не одинаковы в разных направлениях. Для таких материалов разработаны особые методы исследования. [c.12]

Все тела в природе могут быть разделены на две группы кристаллические и аморфные. Кристаллические тела отличаются от аморфных своим внутренним строением и свойствами. Кристаллические тела характеризуются тем, что атомы или молекулы (элементарные частицы, из которых состоят все вещества) в них расположены в определённом строгом порядке. Правильное расположение атомов создаёт пространственную решётку, являющуюся основным признаком кристаллического тела. Если образованию кристаллического тела не мешают другие тела, то и внешняя форма его также получается правильной, сообразно его кристаллической решётке. Однако правильная внешняя форма тела не является обязательным признаком его кристаллического строения. [c.7]

Способность деформироваться — одно из основных свойств всех твердых тел. Она является следствием их молекулярного строения. Как известно из физики, твердые тела состоят из молекул, расположенных беспорядочно (аморфное строение) или в определенном порядке (кристаллическое строение). Молекулы не заполняют всего объема тела, а удерживаются на некотором расстоянии друг от друга под влиянием межмолекулярных сил взаимодействия. От приложения внешних сил нарушаются нормальные расстояния между молекулами, и тело деформируется. При этом изменяется нормальное межмолекулярное взаимодействие и внутри тела возникают силы, которые противодействуют деформации и стремятся вернуть частицы тела в прежнее положение. Эти силы называются внутренними силами упругости. [c.6]

Вместе с тем смазка вступает во взаимодействие с металлами деталей, вследствие чего существенно изменяются их механические свойства, износоустойчивость и усталостная прочность. Механические свойства металла зависят от структуры и дефектов кристаллического строения. Дефекты структуры на поверхности трения в виде пустых, не занятых атомами (ионами) в решетке мест, мозаичности, микротрещин и микрополостей, вызванных местным перенапряжением металла и изменением формы кристаллитов и их взаимным расположением, влиянием переходного слоя на границе зерен, скопления вакансий и т. п. приводят к значительному понижению прочности твердого тела. Поверхностные дефекты [c.57]

Несоответствие этого положения с действительными условиями распределения напряжений в местах, расположенных непосредственно у особо резких концентраторов, проявляется в расхождении расчетных значений местных напряжений с теми действительными значениями, которые в этих местах могут быть. Так, по формулам теории упругости следует, что напряжения у надрезов чрезмерно сильно возрастают с уменьшением радиуса надрезов и что при особо резких надрезах, в случаях когда радиус надреза равен нулю, напряжения в наиболее нагруженной точке равны бесконечности. В действительности все происходит не так. Причиной такого резкого расхождения является противоречие между принятым допущением о равномерности свойств материала и его действительными упругими свойствами, которое для микрообъемов тел, имеющих кристаллическое строение, не соответствует их свойствам. Поэтому формулы, построенные на основании теории упругости, в ряде случаев не могут без соответствующей корректировки применяться к определению значений местных напряжений в точках, расположенных в непосредственной близости от резких концентраторов (у весьма острых надрезов, у концов трещин и т. п.). [c.14]

Типичная структура закаленной стали, склонной к замедленному разрушению, наблюдается в участке перегрева околошовной зоны (рис. 6-18). Она характеризуется крупным зерном и соответственно крупными мартенситными иглами, выходящими своими торцами на границы зерен. В результате изменений в пограничных объемах зерен искажается атомное кристаллическое строение металла. Можно предполагать, что по строению и свойствам эти пограничные участки зерен приближаются к аморфным телам. [c.246]

Приложение внешних, изменяющихся во времени, сил со стороны средств обработки (машины-штампа) к твердому, имеющему кристаллическое строение телу (заготовке), находящемуся в холодном состоянии Т 20 °С), вызывает не только изменение его формы и размеров, но и существенные изменения механических свойств материала, из которого изготовляется это твердое тело [3, 6, 25, 29, 31]. [c.8]

Все металлы и сплавы в твердом состоянии являются кристаллическими телами. Этим определяются их структура и свойства. Для большинства технологических процессов получения металла, в частности для сварки плавлением, характерно получение кристаллического строения в. результате превращения жидкого металла (сплава) в твердый. Поэтому кристаллизацией называют процесс формирования структуры при затвердевании жидкого металла. [c.123]

Для сварных соединений важно, что по границам зерен диффузионные процессы идут активнее, чем по телу зерна, что связано с большей плотностью несовершенств кристаллического строения по границам зерен. В результате этого сосредоточение по границам зерен различного рода примесей и, прежде всего, углерода, водорода и серы определяет возможность значительного изменения свойств металла этих зон, их поведения при деформации и разрушении. Состояние границ зерен для сварных соединении имеет большее значение, чем для свариваемого металла в связи с наличием крупных литых кристаллов в металле шва и выросшего зерна в околошовной зоне. [c.61]

Процесс рекристаллизации происходит во времени с некоторой скоростью, величина которой зависит от температуры и степени деформации. Чем выще температура и степень деформации, которую получает деформируемое тело, тем выше скорость рекристаллизации. Конечный результат зависит от соотношения между скоростью деформации и скоростью рекристаллизации. Если в процессе деформации рекристаллизация идет с такой скоростью, что в результате все зерна деформированного металла получают равноосную форму, а кристаллическое строение их соответствует строению недеформированных зерен, то изменения свойств металла, вызываемого упрочнением, не произойдет. [c.51]

Строение металлов. Как известно, металлы в твердом состоянии представляют собой кристаллические тела. Кристаллическим телам свойственна анизотропия кроме того, границы между кристаллами и сами кристаллы отличаются по физико-механическим свойствам. При термической и механической обработке в металлах и сплавах происходят различные превращения, изменяющие свойства, а иногда и состав кристаллов. В результате металлическая поверхность становится неоднородной, что способствует развитию коррозионного процесса. [c.6]

Полимеры кристаллического строения по структуре и деформационным свойствам отличаются от металлов. Лишь при нормальных деформациях они ведут себя как обычные твердые тела. При больших же деформациях растяжения они претерпевают фазовый переход от кристаллической структуры к ориентированной вдоль оси растяжения. [c.8]

ВОВ размер зерен составляет сотые доли миллиметра, он мал по сравнению с размерами изделий из этих сплавов. Поэтому наличие микронеоднородности не влияет на поведение металла в изделии, и металл считают однородной сплошной средой. Многие сплавы состоят из кристаллических зерен, имеюш их разный химический состав и разное строение, внутри зерен и на границах между ними могут возникать включения из материала иной природы. Тем не менее подобный сплав рассматривается как однородная сплошная среда. Может возникнуть другой вопрос. Предположим, что нам известны свойства всех составляющих поликристаллической структуры и имеются данные об их распределении. Требуется определить свойства композиции. Эта задача принадлежит механике, поскольку конечная цель состоит в построении модели сплошного однородного тела со свойствами, эквивалентными свойствам неоднородного тела, имеющего заданное строение. [c.21]

Субмикроскопический уровень, когда на основании рассмотрения строения атомов и молекул и образования из них кристаллических решеток твердых тел или иных структур выявляются закономерности, которые служат базой для объяснения свойств и поведения материалов в различных условиях. Эти закономерности, как правило, являются основой для дальнейших исследований и разработок частных зависимостей. [c.59]

В посвященной вопросам радиационного материаловедения монографии С. Т. Конобеевского Действие облучения на материалы (1965 г.) рассматриваются атомные столкновения при воздействии различных видов облучения, возникающие при этом дефекты строения кристаллических тел и их связь со свойствами реакторных материалов. Однако графиту уделено в ней всего несколько страниц. В изданной позднее на русском языке книге Б. Келли Радиационное повреждение твердых тел (1970 г.) подробно изложена теория каскада смещений и рассмотрены результаты прямого наблюдения дефектов облучения. Однако вопросы, касающиеся влияния облучения на материалы, рассматриваются лишь в отношении связи радиационных дефектов с изменением различных свойств этих материалов. [c.7]

По современным научным воззрениям не только органические, но и неорганические неметаллические материалы имеют полимерное строение. Ковалентные, ионные и дисперсионные химические связи в полимерных материалах исключают наличие в объеме тела подвижного электронного газа, образующего металлическую связь и легко переносящего тепловую и электрическую энергию. Поэтому одним из основных отличий неметаллических материалов от металлов, сплавов и графита имеющего также металлическую связь между плоскостями кристаллической решетки) являются их тепло- и электроизоляционные свойства. [c.7]

Реальные тела обладают такими механическими свойствами (способность изменять расстояния между точками под действием сил), которые в пределах даже малого объема при переходе от точки к точке изменяются. Более того, если в окрестности ка-кой-либо точки выделить малый объем, то в пределах этого объема можно выделить участки, различные по своим механическим свойствам. Это связано с особенностями микроструктуры тел. Например, в конструкционных материалах можно выделить микрокристаллические об]эазования, которые объединяются между собой по границам этих микрокристаллов, по-разному между собой ориентируясь, в кристаллы. Последние объединяются в зерна со сложной границей. Такая картина вносит в строение материалов различные неоднородности, от которых следует абстрагироваться, что и делается в механике твердого тела введением понятия однородности структуры, которая состоит в том, что в малой окрестности любой точки тела строение однородно и не зависит от размеров малого объема, включающего эту точку. В более детальном описании гипотеза структурной однородности состоит в том, что реальное тело с его сложной микроструктурой, которую определяют расположение атомов н кристаллических решетках, взаимное расположение микрокристаллических образований, объединяющихся в зерна, и т. д., заменяют средой, не имеюш,ей структуры, свойства которой равномерно распределены в пределах любого малого объема. Это эквивалентно тому, что, выделив малый объем тела, его структурные элементы мысленно измельчают до бесконечно малых частиц и потом этой измельченной средой вновь заполняют прежний объем, т. е. в этом однородном теле нет никакой возможности выявить в любом малом объеме какую-либо структуру строения материала. Однако в механике твердого тела рассматривают такие неоднородные по структуре тела, которые состоят из конечного числа конечных объемов, занятых структурно однородными телами. Например, железобетон, в котором бетон и металл порознь считаются однородными, но они занимают конечные объемы. В то же время в механике твердого тела различают однородные и неоднородные тела в том смысле, что механические свойства тел могут быть некоторой функцией коордииат точки (неоднородность механических свойств), хотя в окрестности каждой точки однородность строения сохраняется. Тело будет механически однородным, если его механические свойства не зависят от координат выбора точки тела. [c.19]

Проводниковые материалы представляют собой металлы и сплавы. Металлы имеют кристаллическое строение. Однако основное свойство кристаллического тела — анизотропность — не наблюдается у металлов. В период охлаждения металла одновременно зарождается большое количество элементарных кристаллов, образуются кристаллиты (зерна), которые в своем росте вступают в соприкосновение друг с другом и приобретают неправильные очертания. Кристаллиты приближаются по своим свойствам к изотропным телам. Высокая тепло-и электропроводность металлов объясняется большой концентрацией свободных электронов, не принадлежащих отдельным атомам. При отсутствии электрического поля равновероятны все направления теплового движения электронов в металле. Под воздействием электрического поля в движении электронов появляется преимущественное направление. При этом, однако, составляющая скорости электрона вдоль этого направления в среднем невелика, благодаря рассеянию на узлах решетки, Рассеяние электронов возрастает при уведичении степени искажения решетки. Даже незначительное содержание примесей, таких как марганец, кремний, вызывает сильное снижение проводимости меди. Другой причиной снижения проводимости металла или сплава может явиться наклеп— т. е. волочение, штамповка и т. п. Твердотянутая проволока имеет более низкую проводимость, чем мягкая, отожженная. При отжиге происходит рекристаллизация металла, сопровождающаяся повышением проводимости. Ее величина приближается к первоначальной благодаря восстановлению правильной формы кристаллической решетки. Во многих случаях желательно получение проводникового материала с низкой проводимостью такими свойствами обладают сплавы — твердые растворы двух типов. Твердыми растворами замещения называют такие, в которых атомы одного из компонентов сплава замещают в кристаллической решетке второго компонента часть его атомов. В твердых растворах внедрения атомы одного из компонентов сплава размещаются в пространстве между атомами второго, расположенными в узлах кристаллической решетки. Если атомы первого и второго компонентов сплава близки по размерам и строению электронных оболочек [c.272]

Анизотропность кристаллов. Вследствие кристаллического строения металлы в пределах зерна или в случае монокристалла в пределах всего тела обладают свойством анизотропности, состоящим в том, что важнейшие механические и физические характеристики являются в каждой точке тела функциями параметров направления. Материал в отношении всех своих механических и физических свойств обладает симметрией, зависящей от симметрии кристаллографической формы. На рис. 4.4 показаны векторные диаграммы (поверхности) коэ(1х зициентов растяжения двух разных кристаллов. В чистом железе модуль упругости ГГодна из с й четвеГтого поряд В направлении пространственной диа- [c.230]

Начальной стадией деформации металла является упругая деформация (участок АВ рис. 2.8). С точки зрения кристаллического строения, упругая деформация проявляется в некотором увеличении расстояния между атомами в кристаллической решетке. После снятия нафузки атомы возвращаются в прежнее положение и деформация исчезает. Другими словами, упругая деформация не вызывает никаких последствий в металле. Чем меньшую деформацию вызывают напряжения, тем более жесткий и более упругий металл. Характеристикой упругости металла являются дна вида модуля упругости модуль нормальной упругости (модуль Юкга) - характеризует силы, стремящиеся оторвать атомы друг от друга, и модуль касательной упругости (модуль Гука) - характеризует силы, стремящиеся сдвинуть атомы относительно друг друга. Значения модулей упругости являются константами материала и зависят от сил межатомного взаимодействия. Все конструкции и изделия из металлов эксплуатируются, как правило, в упругой области. Таким образом, упругость - это свойство твердого тела восстанавливать свою первоначальнуто фор.му и объем после прекращения действия внешней нагрузки. Модуль упругости практически не зависит от структуры металла и определяется, в основном, типом кристаллической решетки. Так, например, модуль Юнга для магния (кристаллическая решетка ГП% ) равен 45-10 Па, для меди (ГКЦ) - 105-10 Па, для железа (ОЦК) - 21010 Па. [c.28]

Развитие представлений о микромеханизмах деформации и разрушения поверхностей при трении вьiявиJЮ ограниченность существовавшего подхода. Как известно, разрушение материалов и их прочностные свойства контролируются дефектами строения, В случае кристаллических тел важная роль принадлежит дислокациям и в большинстве jrvMaeB макроскопические 4 [c.4]

Анализ накопленных экспериментальных результатов показывает, что в нанокристаллическом твердом теле важную роль играет не только размер зерна (как в изолированных наночастицах), но и структура и состояние границ раздела (границ зерен). Действительно, состояние межзеренных границ в компактных наноматериалах, полученных разными методами, имеет заметные различия. Например, в наноматериалах, полученных интенсивной деформацией, границы зерен отличаются высокой плотностью дислокаций, а в наноматериалах, полученных кристаллизацией, границы зерен могут быть квазиаморфными или иметь сильно искаженное кристаллическое строение. Все эти особенности нужно учитывать при интерпретации свойств компактных наноматериалов. Особенно отчетливо влияние границ раздела на структуру и свойства проявляется в наноматери- [c.190]

Наличие несовершенств в кристаллическом строении влияет на свойства кристаллических тел и в первую очередь на их прочность. На рис. 23 показан характер из.ме-неиия прочности металлов в зависимости от удельного количества дефектов в кристаллической решетке. [c.60]

Свойства материала существенно зависят от его химического состава и структуры. Влияние состава проявляется не только через общее соотношение химических элементов в материале, но также и через их распределение по фазам и объему изделия, через химические реакции, специфичные для каждой из фаз. При этом каждая реакция имеет свою полноту протекания, зависящую от условий получения материала. Не менее сложно на свойства влияет и структура материала. Во-первых, каждая фаза характеризуется своей кристаллической решеткой, или в общем случае - структурой расположения атомов твердого тела (если иметь в виду также и квазикристаллы, и аморфные тела) - это кристаллическая (атомная) структура. Во-вторых, существенную роль играют дефекты кристаллического строения, особенно зеренная, субзеренная и дислокационная структуры - это дефектная структура. В-третьих, значительное влияние на свойства материала оказывает распределение фаз по объему, их дисперсность и химический состав - фазовая структура. В-четвертых, важное значение имеют форма и размеры кристаллитов и их взаимная кристаллографическая ориентация - зеренная структура. [c.304]

В настоящее время механизм задержанного разрушения закаливающихся сталей и образования холодных трещин при их сварке рассматривают, исходя из представлений о пониженной сопротивляемости границ зерен сдвигу в сравнении с телом зерна и о способности зерен к унруговяз-кому течению но границам в условиях деформирования с малыми скоростями или при повышенных температурах. Это свойство поликристаллических агрегатов обусловлено не-сопряженностью кристаллической решетки на поверхностях раздела зерен, вследствие чего там создается высокая концентрация искажений и дефектов кристаллического строения. Наименее упорядоченное строение имеют границы с большим углом, характерные для металлов в рекристаллизовашюм состоянии. [c.204]

Под однородностью материала понимается независимость его свойств от величины выделенного из тела объема. Ясно, что в дей-ашителыюсти материал уже в силу молекулярного строения не может по данному определению быть однородным. Металлы, имеющие поли-кристаллическую структуру, т. е. состоящие из множества хаотически расположенных кристалликов, также не являются, строго говоря, однородными. Однако указанные особенности не являются существенными, поскольку речь идет об исследовании конструкций, размеры которых неизмеримо превышают не только размеры межатомных расстояний, но и размеры кристаллических зерен. [c.12]

Стекло представляет собой типичный пример так называемого аморфного состояния вещества, которое в отличие от кристаллического характеризуется двумя признаками — изотропностью свойств и отсутствием точки плавления. Аморфные тела встречаются обычно в виде двух форм — компактной и дисперсной. Представителем компактной формы является стеклообразное состояние, дисперсной — сажа, аморфные-бор и кремний. Для аморфного состояния характерен только ближний порядок расположения структурных единиц. Дальний порядок, свойственный кристаллам, отсутствует. Компактное аморфное состояние представляет собой сильно перео.хлажденную жидкость и отличается от последней только отсутствием подвижного обмена местами между отдельными структурными ассоциатами, что обусловлено высокой вязкостью. В дисперсном аморфном состоянии (тонкий порошок, состоящий из агрегатов, не имеющих упорядоченного строения) химическое взаимодействие отсутствует. Обе формы аморфного состояния вещества в термодинамическом отношении метастабильны и при благоприятных условиях способны кристаллизоваться с выделением тепла. [c.13]

Если свойства образца, вырезанного из материала, не зависят от его ориентации, материал называется изотропным. В противном случае материал называют анизотропным. В зависимости от того, какой критерий принимается при отождествлении свойств образцов, говорят о механической, оптическох , тепловой и других видах анизотропии. Кристаллы, например, всегда анизотропны, это определяется их внутренним строением, поскольку атомы в кристаллической решетке располагаются совершенно определенным образом. Зная строение кристаллической решетки, можно сделать некоторые выводы о характере анизотропии, например указать плоскости симметрии. Образцы, вырезанные из кристалла симметрично относительно такой плоскости, обнаружат тождественные свойства. Технические сплавы состоят из кристаллических зерен, ориентация которых беспорядочна и произвольна. Поэтому в теле, состоящем из большого числа таких зерен, нельзя указать какое-то предпочтительное направление, отличающееся от других. Поликристаллический металл ведет себя в среднем как изотропное тело. При этом, конечно, предполагается, что размеры образца достаточно велики и он содержит в себе достаточно много кристаллических зерен. Малые образцы, состоящие из небольшого числа зерен, будут обнаруживать разные свойства, но эта разница совершенно случайна, она зависит не от ориентации образца, а от случайных ориентаций составляющих его зерен. [c.40]

Специфические (металлические) свойства металлов, прежде всего их высокая тепло- и электропроводность, связаны с особенностями строения атомов металлов и твердых и жидких тел, образованных ими. Твердые металлы анизотропны, причем твердая и ближнего порядка жидкая фазы состоят из положительно заряженных простых ионов, размещенных в узлах кристаллической решетки и связанных между собой электронами (из числа внешних, валентных электронов атома металла), равномерно распределенными в междуионном пространстве, способными перемещаться под действием электрического поля fэлектронный газ). [c.6]

ТЕПЛОЕМКОСТЬ (решеточная — теплоемкость, связанная с поглощением теплоты кристаллической решеткой удельная— тепловая характеристика вещества, определяемая отношением теплоемкости тела к его массе электронная — теплоемкость металлов, связанная с поглощением теплоты электронным газом) ТЕПЛООБМЕН (излучением осущесгв-ляется телами вследствие испускания и поглощения ими электромагнитного излучения конвективный происходит в жидкостях, газах или сыпучих средах путем переноса теплоты потоками вещества и его теплопроводности теплопровод-ноетью проходит путем направленного переноса теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящего к выравниванию их температуры) ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ (решеточная осуществляется кристаллической решеткой стационарная характеризуется неизменностью температуры различных частей тела во времени электронная — теплопроводность металлов, осуществляемая электронами проводимости) ТЕПЛОТА (иенарения поглощается жидкостью в процессе ее испарения при данной температуре конденсации выделяется насыщенным паром при его конденсации образования — тепловой эффект химического соединения из простых веществ в их стандартных состояниях плавления поглощается твердым телом в процессе его плавления при данной температуре сгорания — отношение теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, к объему или массе сгоревшего топлива удельная — отношение теплоты фазового перехода к массе вещества фазового перехода — теплота, поглощаемая или выделяемая при фазовом переходе первого рода) ТЕРМОДЕСОРБЦИЯ — удаление путем нагревания тела атомов и молекул, адсорбированных поверхностью тела ТЕРМОДИНАМИКА — раздел физики, изучающий свойства макроскопических физических систем на основе анализа превращений без обращения к атомно-молекулярному строению вещества [c.286]

В К. исследуются строение и свойства разнообразных агрегатов из микрокристаллов (поликристаллов, текстур, керамик), а также веществ с атомной упорядоченностью, близкой к кристаллической (жидких кристаллов, полимеров). Симметрийные и структурные -закономерности, изучаемые в К., находят применение при рассмотрении общих закономерностей строения и свойств аморфных тел и жидкостей, полимеров, квази-кристаллов, макромолекул, надмолекулярных структур и т, п. (обобщённая К.). [c.511]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...