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介绍下非晶态材料

2021-09-10 10:00:19

非晶态材料也叫无定形或玻璃态材料,这是一大类刚性固体,具有和晶态物质可相比较的高硬度和高粘滞系数(一般在10泊,即10帕·秒以上,是典型流体的粘滞系数的10倍)。

非晶态材料也叫无定形或玻璃态材料,这是一大类刚性固体,具有和晶态物质可相比较的高硬度和高粘滞系数(一般在10泊,即10帕·秒以上,是典型流体的粘滞系数的10倍)。但其组成的原子、分子的空间排列不呈现周期性和平移对称性,晶态的长程有序受到破坏;只是由于原子间的相互关联作用,使其在几个原子(或分子)直径的小区域内具有短程序。由于至今尚无任何有效的实验方法可以准确测定非晶态材料的原子结构,上述定义都是相对而言的。

非晶态材料具有三个基本特征。

① 只存在小区间内的短程序,而没有任何长程序;波矢 k不再是一个描述运动状态的好量子数(见固体的能带)。

② 它的电子衍射、中子衍射和 X射线衍射图是由较宽的晕和弥散的环组成;用电子显微镜看不到任何由晶粒间界、晶体缺陷等形成的衍衬反差。

③ 任何体系的非晶态固体与其对应的晶态材料相比,都是亚稳态。当连续升温时,在某个很窄的温区内,会发生明显的结构变化,从非晶态转变为晶态,这个晶化过程主要取决于材料的原子扩散系数、界面能和熔解熵(见结构弛豫)


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