非晶態物理
① 線型非晶態高分子有哪幾種不同的物理形態
物理形態:玻璃態、高彈態、黏流態。
溫度低時,分子熱運動的能量很低,不足以使分子鏈節、鏈段和整個分子鏈運動,故呈現玻璃態;
溫度升高到一定程度時,分子的鏈節和鏈段可以較自由的旋轉和運動,但整個高分子鏈還是不能運動,故呈現高彈態;溫度繼續升高,高分子鏈的能量足以使整個高分子鏈都可以自由運動,從而成為能流動的黏液,故呈現黏流態。
再有高分子由於相對分子質量較大,分子間范德華力較強,若想達到氣態,所需的能量將使碳碳鍵斷裂,因此其是沒有氣態的。
② 試述非晶態聚合物三種力學狀態及其晶態聚合物的異同(材料學概論)
結晶型的模具溫度需要在其玻璃化轉變溫度以上10度左右,因為在冷卻的時候模具溫度能夠使得其在模具中充分結晶,這樣發生後結晶就比較少,產品強度高,尺寸穩定; 無定形聚合物也需要適當的模具溫度,但是其內應力會比較大。
聚合物作為材料使用時,對它性質的要求最重要的還是力學性質。比如作為纖維要經得起拉力;作為塑料製品要經得起敲擊;作為橡膠要富有彈性和耐磨損等等。聚合物的力學性質,主要是研究其在受力作用下的形變,即應力-應變關系。
非晶態聚合物在不同溫度下,可以呈現三種不同的力學狀態,即玻璃態、高彈態和粘流態,這三種力學狀態是聚合物分子微觀運動特徵的宏觀表現。
玻璃態聚合物在升高到一定溫度時可以轉變為高彈態,這一轉變溫度稱為玻璃化轉變溫度,或簡稱玻璃化溫度,當升溫到粘流溫度時,由高彈態轉為粘流態。
(2)非晶態物理擴展閱讀:
共聚物結晶晶格中多種單體單元可以互相取代即有類似的晶格常數、晶格角和相同的螺旋型構象,稱共聚物同晶型現象。由兩種或兩種以上不同單體經聚合反應而得的聚合物。
如丁苯橡膠是丁二烯和苯乙烯的共聚物。根據各種單體在共聚物分子鏈中排列方式,可分為無規共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。
這種同晶型即共結晶是一種少有的,實驗已觀察到兩種不同的大分子同晶型:重復鏈單元的同晶型(例如,六亞甲基己二醯胺六亞甲基對苯二醯胺共聚物)和聚合鏈的同晶型。
將聚烯烴(即聚乙烯、聚丙烯)中氫取代為氘.就產生同晶型特性。其它聚氟乙烯聚偏二氟乙烯。聚乙烯基異苯基醚和聚乙烯基另一丁基醚是同晶型。因此,在共混時相容。
③ 物理中非晶體與晶體是什麼意思
非晶體
非晶體又稱無定形體內部原子或分子的排列呈現雜亂無章的分布狀態的固體稱為非晶體。 如玻璃、瀝青、石蠟等。
非晶態固體包括非晶態電介質、非晶態半導體、非晶態金屬。它們有特殊的物理、化學性質。例如金屬玻璃(非晶態金屬)比一般(晶態)金屬的強度高、彈性好、硬度和韌性高、抗腐蝕性好、導磁性強、電阻率高等。這使非晶態固體有多方面的應用。它是一個正在發展中的新的研究領域,得到迅速的發展。
晶體
晶體(crystal)是有明確衍射圖案的固體,其原子或分子在空間按一定規律周期重復地排列。晶體中原子或分子的排列具有三維空間的周期性,隔一定的距離重復出現,這種周期性規律是晶體結構中最基本的特徵。
固態物質分為晶體和非晶體。從宏觀上看,自然凝結的、不受外界干擾而形成的晶體都有自己獨特的、呈對稱性的形狀,如食鹽呈立方體;冰呈六角稜柱體;明礬呈八面體等。
當晶體從外界吸收熱量時,其內部分子、原子的平均動能增大,溫度也開始升高,但並不破壞其空間點陣,仍保持有規則排列。繼續吸熱達到一定的溫度──熔點時,其分子、原子運動的劇烈程度可以破壞其有規則的排列,空間點陣也開始解體,於是晶體開始變成液體。在晶體從固體向液體的轉化過程中,吸收的熱量用來一部分一部分地破壞晶體的空間點陣,所以固液混合物的溫度並不升高。當晶體完全熔化後,隨著從外界吸收熱量,溫度又開始升高。而非晶體由於分子、原子的排列不規則,吸收熱量後不需要破壞其空間點陣,只用來提高平均動能,所以當從外界吸收熱量時,便由硬變軟,最後變成液體。玻璃、松香、瀝青和橡膠就是常見的非晶體。
晶體和非晶體的區別
①本質區別:晶體有自范性,非晶體無自范性。
②物理性質不同
晶體是內部質點在三維空間成周期性重復排列的固體,具有長程有序,並成周期性重復排列。
非晶體是內部質點在三維空間不成周期性重復排列的固體,具有近程有序,但不具有長程有序。外形為無規則形狀的固體。
晶體有各向異性,非晶體多數是各向同性
晶體有固定的熔點,非晶體無固定的熔點,它的熔化過程中溫度隨加熱不斷升高。
③微觀結構不同
晶體和非晶體所以含有不同的物理性質,主要是由於它的微觀結構不同。
④ 物理上的"晶體"和"非晶體"有什麼區別和定義
一、定義不同
1、晶體
分子整齊規則排列的固體叫做晶體。
2、非晶體
分子雜亂無章排列的固體叫做非晶體。非晶體在熔化吸熱時,溫度不斷地升高。
二、常見類型不同
1、晶體
海波、冰、石英、水晶、金剛石、食鹽、明礬、金屬都是晶體。
2、非晶體
松香、玻璃、石蠟、瀝青都是非晶體。
三、特性不同
1、晶體
(1)自然凝結的、不受外界干擾而形成的晶體擁有整齊規則的幾何外形,即晶體的自范性。
(2)晶體擁有固定的熔點,在熔化過程中,溫度始終保持不變。
(3)單晶體有各向異性的特點。
(4)晶體可以使X光發生有規律的衍射。
宏觀上能否產生X光衍射現象,是實驗上判定某物質是不是晶體的主要方法。
(5)晶體相對應的晶面角相等,稱為晶面角守恆。
2、非晶體
非晶體又稱無定形體內部原子或分子的排列呈現雜亂無章的分布狀態的固體稱為非晶體。 如玻璃、瀝青、松香、塑料、石蠟、橡膠等。非晶態固體包括非晶態電介質、非晶態半導體、非晶態金屬。它們有特殊的物理、化學性質。
例如金屬玻璃(非晶態金屬)比一般(晶態)金屬的強度高、彈性好、硬度和韌性高、抗腐蝕性好、導磁性強、電阻率高等。這使非晶態固體有多方面的應用。它是一個正在發展中的新的研究領域,得到迅速的發展。
⑤ 什麼是非晶態
非晶態
非晶態材料是一類新型的固體材料,包括我們日常所見的種玻璃塑料高分子
聚合物以及新近發展起來的金屬玻璃非晶態合金非晶態半導體非晶態超導體等
等。晶態物質內部原子呈周期性頒,而非晶態物質內部則沒有這種周期性。由於
結構不同,非晶態物質具有許多晶態物質所不具備的優良性質。玻璃就是非晶態
物質的典型,對其結構的研究已有幾十年的歷史並奠定了相當的基礎。玻璃和高
分子聚合物等傳統非晶態材料的廣泛應用也早已為人們所熟悉,而近二、三十年
發展起來的各種新型非晶態材料由於其優異的機械特性(強度高彈性好硬度高韌
性好耐磨性好等)電磁學特性、化學特性(穩-定性高耐蝕性好等)、電化學特
性及優異的催化活性,已成為一大類發展潛力很大的新材料,且由於其廣泛的實
際用途而倍受人們的青睞。
金屬玻璃 金屬玻璃是一類最受矚目的非晶態新材料。1962年,DUWEZ等人從
熔融金屬急冷製成了金屬玻璃並開始進行研究。金屬玻璃因其優異的機械性能可
用作高強度的耐磨磁頭,有些金屬玻璃的軟磁性可與最好的晶態材料媲美,其鐵
磁損耗則比晶態材料小得多,是理想的電磁材料,有些金屬玻璃的耐輻射性能使
其成為很好的電阻和熱電偶材料。
非晶態合金 非晶態合金是近年來得到迅速發展、具有廣闊應用前景的新材
料,目前可用多種方法獲得,其中電鍍和化學鍍方法以其工藝簡便、成本低、可
大面積鍍覆等優點而日益受到人們的重視。Ni-P非晶態合金是該類材料中的型,
在計算機硬磁碟、磁記錄材料、電子材料、半導體材料等方面具有廣泛的用途。
今天對非晶態物質的制備和結構研究已取得很大的進展,各種具有特殊功能
的非晶態材料不斷涌現,非晶態材料科學已成為一門重要的分支學科。
⑥ 非晶態物質是不是非晶體
固態物質原子的排列所具有的近程有序、長程無序的狀態。對晶體,原子在空間按一定規律作周期性排列,是高度有序的結構,這種有序結構原則上不受空間區域的限制,故晶體的有序結構稱為長程有序。具有長程有序特點的晶體,宏觀上常表現為物理性質(力學的、熱學的、電磁學的和光學的)隨方向而變,稱為各向異性,熔解時有一定的熔解溫度並吸收熔解潛熱。
據科學家依據,非晶太物質其實並不是非晶體呢。
望採納,蟹蟹~
1 外形
晶體都具有規則的幾何形狀,而非晶體沒有一定的幾何外形。
2 各向異性
晶體的各種物理性質,在各個方向上都是不同的,即各向異性;非晶體則顯各向同性。
3 熔點
晶體必須到達熔點時才能熔解,而非晶體在熔解的過程中,沒有明確的熔點,隨著溫度升高,物質首先變軟,然後逐漸由稠變稀。
4 對X射線的衍射
晶體可對X射線發生,非晶體不可對X射線發生衍射,當單一波長的X-射線通過晶體時,會在記錄儀上看到分立的斑點或明銳譜線。而在同一條件下攝取的非晶體圖譜中卻看不到分立的斑點或明銳譜線。
⑦ 固體物理學的非晶態固體
非晶態固體的物理性質同晶體有很大差別,這同它們的原子結構、電子態以及各種微觀過程有密切聯系。從結構上來分,非晶態固體有兩類(見無序體系)。一類是成分無序,在具有周期性的點陣位置上隨機分布著不同的原子(如二元無序合金)或者不同的磁矩(如無序磁性晶體)。在這類體系中物理量不再有平移對稱性。另一類是結構無序,表徵長程序的周期性完全破壞,點陣失去意義。但近鄰原子有一定的配位關系,類似於晶體的情形,因而仍然有確定的短程序。例如,金屬玻璃是無規密積結構,而非晶硅是四面體鍵組成的無規網路。實際情形或許更加復雜,可能存在一些微晶結構的原子簇。例如,非晶硅中存在非晶基元。20年代發現並在70年代得到發展的擴展X 射線吸收精細結構譜(EXAFS)技術成為研究非晶態固體原子結構的重要手段。 無序體系的電子態具有其獨特的性質,P.安德森(1958)在他的富有開創性的工作中,探討了無序體系中電子態局域化的條件,10年之後,N.莫脫在此基礎上建立了非晶態半導體的能帶模型,提出遷移率邊的概念。以非晶硅或鍺為例,它的禁帶寬度依賴於原子間的互作用,能帶寬度依賴於原子的價鍵之間的耦合。在無序體系中,電子態有局域態和擴展態之分。在局域態中的電子只有在聲子的合作下才能參加導電。這使得非晶態半導體的輸運性質具有新穎的特點。1974年人們掌握了在非晶硅中摻雜的技術,現今非晶硅正成為制備廉價的高效率太陽能電池的重要材料。 非晶態合金具有特殊的物理性質。例如,它們的電阻率較大而其溫度系數小。有的材料有很大的拉伸強度,有的具有優異的抗腐蝕性,可與不銹鋼相比。非晶態磁性合金具有隨機變化的交換作用,可導致居里溫度的改變(大多數材料居里溫度變低),同時在無序體系中,缺陷失去原有的意義。因而非晶態磁性固體可以在較低的外磁場下達到飽和,磁損耗減小。所以,非晶態合金具有多方面用途。 關於多孔物質的物理性質現今來已開始受到人們的注意。
非晶態固體內部結構的無序性使其具有特殊的物理性質,無序體系是一個復雜的新領域,非晶態固體實際上是一個亞穩態。現今對許多基本問題還存在著爭論,有待進一步的探索和研究(見非晶態材料)。
⑧ 非晶態物質的定義是什麼
非晶態物質就是非晶體,其內部原子或分子的排列無周期性,如玻璃、松香、明膠等。宏觀性質具有均勻性,物理性質一般不隨測定方向而變,稱為各向同性;不能自發地形成多面體外形;無固定的熔點。
⑨ 晶態與非晶態的區別
1、各向異性不同
晶態的各種物理性質,在各個方向上都是不同的,即各向異性;非晶態則顯各向同性。
2、熔點不同
晶態必須到達熔點時才能熔解,而非晶態在熔解的過程中,沒有明確的熔點,隨著溫度升高,物質首先變軟,然後逐漸由稠變稀。
3、對X射線的衍射不同
晶態可對X射線發生,非晶態不可對X射線發生衍射,當單一波長的X-射線通過晶體時,會在記錄儀上看到分立的斑點或明銳譜線。而在同一條件下攝取的非晶體圖譜中卻看不到分立的斑點或明銳譜線。