1. Youtube
2. Narodna-osvita
3. Naurok
Будова матеріалів визначається характером сил взаємодії між його структурними частинками (атомами, молекулами або іонами). Ці сили визначають об'єм фізичного тіла. Зміна характеру і величини цих сил приводить до зміни агрегатного стану речовини. Взаємодія структурних частинок речовини, що обумовлює його внутрішню будову, називається зв'язком. В матеріалах можуть реалізовуватися наступні види хімічного зв'язку:
- ковалентний – здійснюється парою електронів, що знаходяться в сумісному володінні двох атомів, утворюючих зв'язок (Н2, Сl2, Н2О, NH3);
- іонний зв'язок – заснований на електростатичній взаємодії між протилежно зарядженими іонами. Іонний зв'язок характерний для з'єднань металів з типовими металоїдами (NaCl, Al2O3);
- металевий зв'язок – викликається наявністю вільно рухомих електронів, що здійснюють колективну взаємодію атомів і утримуючих їх на певних відстанях один від одного. Характерний як для чистих металів, так і для металевих сплавів;
- водневий зв'язок – зв'язок атомів компонентів А і В за участю атома водню;
- молекулярний зв'язок характеризується взаємодією нейтральних молекул (або атомів) на основі слабих електростатичних сил. Молекулярний зв'язок характерний для атомів з електронними оболонками, що відносно легко деформуються, і для тих, що об'єдналися в молекули атомів, здібних до деформації зовнішніх з'єднаних оболонок (більшість полімерів, органічних речовин).
Будова металевих матеріалів.
Атомно – кристалічна будова металів.
Кожному металу в твердому стані відповідає певна кристалічна будова, яка описується геометричними представленнями, а саме кристалічними решітками або ґратками. Кристалічні ґратки – просторове періодичне розташування атомів (іонів, молекул) в кристалічній речовині. Точки кристалічних ґраток, в яких розміщуються атоми називаються вузлами. Напрямки, що проходять крізь два вузли ґраток називають кристалографічними напрямками, а площини, що проходять через три вузли – кристалографічними (атомними) площинами. В основі кристалічних ґраток лежить елементарна комірка – це побудований на вузлах мінімальний об’єм кристалічної речовини, що відбиває всі його особливості і його повторення дозволяє побудувати всі ґратки. Для однозначної характеристики елементарної комірки слід знати її параметри: період – відстань між сусідніми атомами в одній площині; координаційне число – кількість атомів ґраток, які знаходяться на найменшій рівній відстані відносно одного вибраного; щільність упаковки – відношення об’єму зайнятого атомами до об’єму всіх ґраток; Для більшості металів характерні три типи кристалічних ґраток (рис.2): Об’ємно – центровані кубічні ґратки (ОЦК). Ці ґратки мають метали: Pb, K, Na, Li, W, V, Cr, Nb, Tiβ, Feα. Гранецентровані кубічні ґратки (ГЦК). Характерні металам: Caα, Ni, Ag, Au, Cu, Coα, Feγ. Гексагональні ґратки (ГГУ). Характерні металам: Mg, Tiα, Cd, Re, Os, Zn, Coβ, Be. 
Кристалічні ґратки в металі внаслідок фазових перетворень об'єднуються і утворюють полікристал або кристаліт. Сукупність полікристалів це зерно металу. Саме з зерен і складається на макроскопічному рівні структура металу. Однак ідеальної будови в природі не існує. В наслідок фазових перетворень відбувається відхилення реальної будови матеріалу від ідеальної. Тому в металах можливі дефекти кристалічних ґраток. За геометричними ознаками їх розрізняють на точкові, лінійні, поверхневі, та об'ємні. За розташуванням та природою існують такі дефекти як вакансії, дислокації, міжвузловий атом, домішкові атоми. Властивості металів визначаються параметрами кристалічних ґраток та видом і кількістю дефектів.
Немає коментарів:
Дописати коментар