Razporeditev atomov v trdnih snoveh 1 Urejenost NeurejenoRed kratkega dosegaRed dolgega dosega

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 2 Razdelitev trdnih snovi AmorfnoKristalnoKvazikristalno

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 3 Primerjava stanj glede na urejenost amorfno stanje kvazikristalkristal red kratkega dosega DA red dolgega dosega NE kvazi red DA osnovna celica NEDA, se prepletajo DA nestabilno metastabilno stabilno

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 4 Viskoznost, gostota T g - steklišče T t - tališče

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 5 Smerna odvisnost lastnosti amorfno stanje lastnosti niso odvisne od smeri preskušanja izotropija kristalno stanje lastnosti so odvisne od smeri preskušanja anizotropija

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 6 Izhodno stanje neurejeno plinasto stanje red kratkega dosega v tekočem stanju

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 7 Prehod preko fazne meje

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 8 Postopka za hitro ohlajanje taline Melt spinning Plinska atomizacija

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 9 Keramika – SiO 2 osnovni gradnik kvarčnega stekla je tetraeder SiO 4 4-

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 10 Kristalen in amorfen SiO 2 Če se vsi SiO 4 4- tetraedri stikajo samo v ogliščih, nastane kristalna zgradba Če pa so SiO 4 4- tetraedri razporejeni naključno, pa nastane amorfno stanje

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 11 Polimeri - Termoplast amorfni termoplastdelno kristalni termoplast

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 12 Elastomeri in duromeri Elastomeri so šibko zamreženi polimeri. Imajo gumielastične lastnosti. Duromeri so močno zamreženi polimeri. So trdi in krhki. Obe vrsti polimerov sta vselej v amorfnem stanju. Šibko zamreženi elastomer Močno zamreženi duromer

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 13 Simetrija Simetrijski elementi  Rotacijska simetrija: sučne osi  Zrcalna simetrija: zrcalna ravnina  Simetrijsko središče: center inverzije  Translacijska simetrija: translacijski vektor

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 14 Elementi točkovne simetrije

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 15 Elementi translacijske simetrije

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 16 Osnovna celica in kristalni sistemi Kristalni sistem Značilne simetrijske osi Značilnosti osnovne celice triklinskisamo 1-števne osi, nima rotacijske simetrije a  b  c;      90° monoklinskiEna 2-števna os a  b  c;  =  = 90° in   90° ortorombičniTri 2-števne osi a  b  c;  =  =  = 90° tetragonalniEna 4-števna os a = b  c;  =  =  = 90 heksagonalniEna 6- oziroma ena 3- števna* os a = b  c;  =  = 90°,  = 120° kubičniŠtiri 3-števne osi a = b = c;  =  =  = 90°

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 17 Bravaisove mreže

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 18 Millerjevi indeksi smeri Vektor v projiciramo na koordinatne osi: a/2, b, c/2. Delimo z enotnimi vektorji v smereh x, y in z: ½, 1, ½ Damo na skupni imenovalec: ½, 2/2, ½ Skupni imenovalec zanemarimo: 1, 2, 1 Damo v oglate oklepaje in dobimo Millerjeve indekse smeri: [1 2 1] Ta smer spada v družino:

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 19 Millerjevi indeksi ravnin Poiščemo presečišča ravnine s koordinatnimi osmi: 2a/3, b, c/3. Delimo z enotnimi vektorji v smereh x, y in z: 2/3, 1, 1/3 Izračunamo obratne vrednosti: 3/2, 1, 3. Damo na skupni imenovalec: 3/2, 2/2, 6/2 Skupni imenovalec zanemarimo: 3, 2, 6 Damo v okrogle oklepaje in dobimo Millerjeve indekse ravnine: [3 2 6] Ta smer spada v družino: {2 3 6}

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 20 Najgostejši zlog v smeri in ravnini

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 21 Najgostejši tridimenzionalni zlog zaporedje ABA zaporedje ABC HGZ PCK

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 22 Primerjava HGZ in PCK Koordinacijsko število – število najbližjih sosedov je v obeh enako: 12. V HGZ samo en niz najgosteje zloženih ravnin, v PCK štirje nizi. Zato je PCK mnogo bolj preoblikovalna. V obeh so atomi najgosteje zloženi. Zasedenega je 74 % prostora.

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 23 PCK Število atomov, ki pripadajo celici: 8 x 1/8 + 6 x ½ = 4 Delež prostora zasedenega z atomi je 74 %. Najgosteje zasedene ravnine: {1 1 1}. Najgosteje zasedene smeri:

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 24 TCK Število atomov, ki pripadajo celici: 8 x 1/8 + 1 = 2 Delež prostora zasedenega z atomi je 68 %. Najgosteje zasedene ravnine: {1 1 0}. Najgosteje zasedene smeri:

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 25 Vrzeli Oktaedrska vrzelTetraedrska vrzel

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 26 Vrzeli v PCK Število oktaedrskih vrzeli: 12 x ¼ + 1 = 4 Velikost oktaedrske vrzeli: r = 0,414 R Število tetraedrskih vrzeli: 8 x 1 = 8 Velikost tetraedrske vrzeli: r = 0,224 R

Razporeditev atomov v trdnih snoveh 27 Vrzeli v TCK Število oktaedrskih vrzeli: 12 x ¼ + 6 x 1/2 = 6 Velikost oktaedrske vrzeli: r = 0,155 R Število tetraedrskih vrzeli: 6 x 4 x 1/2 = 12 Velikost tetraedrske vrzeli: r = 0,291 R