非晶态物理
① 线型非晶态高分子有哪几种不同的物理形态
物理形态:玻璃态、高弹态、黏流态。
温度低时,分子热运动的能量很低,不足以使分子链节、链段和整个分子链运动,故呈现玻璃态;
温度升高到一定程度时,分子的链节和链段可以较自由的旋转和运动,但整个高分子链还是不能运动,故呈现高弹态;温度继续升高,高分子链的能量足以使整个高分子链都可以自由运动,从而成为能流动的黏液,故呈现黏流态。
再有高分子由于相对分子质量较大,分子间范德华力较强,若想达到气态,所需的能量将使碳碳键断裂,因此其是没有气态的。
② 试述非晶态聚合物三种力学状态及其晶态聚合物的异同(材料学概论)
结晶型的模具温度需要在其玻璃化转变温度以上10度左右,因为在冷却的时候模具温度能够使得其在模具中充分结晶,这样发生后结晶就比较少,产品强度高,尺寸稳定; 无定形聚合物也需要适当的模具温度,但是其内应力会比较大。
聚合物作为材料使用时,对它性质的要求最重要的还是力学性质。比如作为纤维要经得起拉力;作为塑料制品要经得起敲击;作为橡胶要富有弹性和耐磨损等等。聚合物的力学性质,主要是研究其在受力作用下的形变,即应力-应变关系。
非晶态聚合物在不同温度下,可以呈现三种不同的力学状态,即玻璃态、高弹态和粘流态,这三种力学状态是聚合物分子微观运动特征的宏观表现。
玻璃态聚合物在升高到一定温度时可以转变为高弹态,这一转变温度称为玻璃化转变温度,或简称玻璃化温度,当升温到粘流温度时,由高弹态转为粘流态。
(2)非晶态物理扩展阅读:
共聚物结晶晶格中多种单体单元可以互相取代即有类似的晶格常数、晶格角和相同的螺旋型构象,称共聚物同晶型现象。由两种或两种以上不同单体经聚合反应而得的聚合物。
如丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯的共聚物。根据各种单体在共聚物分子链中排列方式,可分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。
这种同晶型即共结晶是一种少有的,实验已观察到两种不同的大分子同晶型:重复链单元的同晶型(例如,六亚甲基己二酰胺六亚甲基对苯二酰胺共聚物)和聚合链的同晶型。
将聚烯烃(即聚乙烯、聚丙烯)中氢取代为氘.就产生同晶型特性。其它聚氟乙烯聚偏二氟乙烯。聚乙烯基异苯基醚和聚乙烯基另一丁基醚是同晶型。因此,在共混时相容。
③ 物理中非晶体与晶体是什么意思
非晶体
非晶体又称无定形体内部原子或分子的排列呈现杂乱无章的分布状态的固体称为非晶体。 如玻璃、沥青、石蜡等。
非晶态固体包括非晶态电介质、非晶态半导体、非晶态金属。它们有特殊的物理、化学性质。例如金属玻璃(非晶态金属)比一般(晶态)金属的强度高、弹性好、硬度和韧性高、抗腐蚀性好、导磁性强、电阻率高等。这使非晶态固体有多方面的应用。它是一个正在发展中的新的研究领域,得到迅速的发展。
晶体
晶体(crystal)是有明确衍射图案的固体,其原子或分子在空间按一定规律周期重复地排列。晶体中原子或分子的排列具有三维空间的周期性,隔一定的距离重复出现,这种周期性规律是晶体结构中最基本的特征。
固态物质分为晶体和非晶体。从宏观上看,自然凝结的、不受外界干扰而形成的晶体都有自己独特的、呈对称性的形状,如食盐呈立方体;冰呈六角棱柱体;明矾呈八面体等。
当晶体从外界吸收热量时,其内部分子、原子的平均动能增大,温度也开始升高,但并不破坏其空间点阵,仍保持有规则排列。继续吸热达到一定的温度──熔点时,其分子、原子运动的剧烈程度可以破坏其有规则的排列,空间点阵也开始解体,于是晶体开始变成液体。在晶体从固体向液体的转化过程中,吸收的热量用来一部分一部分地破坏晶体的空间点阵,所以固液混合物的温度并不升高。当晶体完全熔化后,随着从外界吸收热量,温度又开始升高。而非晶体由于分子、原子的排列不规则,吸收热量后不需要破坏其空间点阵,只用来提高平均动能,所以当从外界吸收热量时,便由硬变软,最后变成液体。玻璃、松香、沥青和橡胶就是常见的非晶体。
晶体和非晶体的区别
①本质区别:晶体有自范性,非晶体无自范性。
②物理性质不同
晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体,具有长程有序,并成周期性重复排列。
非晶体是内部质点在三维空间不成周期性重复排列的固体,具有近程有序,但不具有长程有序。外形为无规则形状的固体。
晶体有各向异性,非晶体多数是各向同性
晶体有固定的熔点,非晶体无固定的熔点,它的熔化过程中温度随加热不断升高。
③微观结构不同
晶体和非晶体所以含有不同的物理性质,主要是由于它的微观结构不同。
④ 物理上的"晶体"和"非晶体"有什么区别和定义
一、定义不同
1、晶体
分子整齐规则排列的固体叫做晶体。
2、非晶体
分子杂乱无章排列的固体叫做非晶体。非晶体在熔化吸热时,温度不断地升高。
二、常见类型不同
1、晶体
海波、冰、石英、水晶、金刚石、食盐、明矾、金属都是晶体。
2、非晶体
松香、玻璃、石蜡、沥青都是非晶体。
三、特性不同
1、晶体
(1)自然凝结的、不受外界干扰而形成的晶体拥有整齐规则的几何外形,即晶体的自范性。
(2)晶体拥有固定的熔点,在熔化过程中,温度始终保持不变。
(3)单晶体有各向异性的特点。
(4)晶体可以使X光发生有规律的衍射。
宏观上能否产生X光衍射现象,是实验上判定某物质是不是晶体的主要方法。
(5)晶体相对应的晶面角相等,称为晶面角守恒。
2、非晶体
非晶体又称无定形体内部原子或分子的排列呈现杂乱无章的分布状态的固体称为非晶体。 如玻璃、沥青、松香、塑料、石蜡、橡胶等。非晶态固体包括非晶态电介质、非晶态半导体、非晶态金属。它们有特殊的物理、化学性质。
例如金属玻璃(非晶态金属)比一般(晶态)金属的强度高、弹性好、硬度和韧性高、抗腐蚀性好、导磁性强、电阻率高等。这使非晶态固体有多方面的应用。它是一个正在发展中的新的研究领域,得到迅速的发展。
⑤ 什么是非晶态
非晶态
非晶态材料是一类新型的固体材料,包括我们日常所见的种玻璃塑料高分子
聚合物以及新近发展起来的金属玻璃非晶态合金非晶态半导体非晶态超导体等
等。晶态物质内部原子呈周期性颁,而非晶态物质内部则没有这种周期性。由于
结构不同,非晶态物质具有许多晶态物质所不具备的优良性质。玻璃就是非晶态
物质的典型,对其结构的研究已有几十年的历史并奠定了相当的基础。玻璃和高
分子聚合物等传统非晶态材料的广泛应用也早已为人们所熟悉,而近二、三十年
发展起来的各种新型非晶态材料由于其优异的机械特性(强度高弹性好硬度高韧
性好耐磨性好等)电磁学特性、化学特性(稳-定性高耐蚀性好等)、电化学特
性及优异的催化活性,已成为一大类发展潜力很大的新材料,且由于其广泛的实
际用途而倍受人们的青睐。
金属玻璃 金属玻璃是一类最受瞩目的非晶态新材料。1962年,DUWEZ等人从
熔融金属急冷制成了金属玻璃并开始进行研究。金属玻璃因其优异的机械性能可
用作高强度的耐磨磁头,有些金属玻璃的软磁性可与最好的晶态材料媲美,其铁
磁损耗则比晶态材料小得多,是理想的电磁材料,有些金属玻璃的耐辐射性能使
其成为很好的电阻和热电偶材料。
非晶态合金 非晶态合金是近年来得到迅速发展、具有广阔应用前景的新材
料,目前可用多种方法获得,其中电镀和化学镀方法以其工艺简便、成本低、可
大面积镀覆等优点而日益受到人们的重视。Ni-P非晶态合金是该类材料中的型,
在计算机硬磁盘、磁记录材料、电子材料、半导体材料等方面具有广泛的用途。
今天对非晶态物质的制备和结构研究已取得很大的进展,各种具有特殊功能
的非晶态材料不断涌现,非晶态材料科学已成为一门重要的分支学科。
⑥ 非晶态物质是不是非晶体
固态物质原子的排列所具有的近程有序、长程无序的状态。对晶体,原子在空间按一定规律作周期性排列,是高度有序的结构,这种有序结构原则上不受空间区域的限制,故晶体的有序结构称为长程有序。具有长程有序特点的晶体,宏观上常表现为物理性质(力学的、热学的、电磁学的和光学的)随方向而变,称为各向异性,熔解时有一定的熔解温度并吸收熔解潜热。
据科学家依据,非晶太物质其实并不是非晶体呢。
望采纳,蟹蟹~
1 外形
晶体都具有规则的几何形状,而非晶体没有一定的几何外形。
2 各向异性
晶体的各种物理性质,在各个方向上都是不同的,即各向异性;非晶体则显各向同性。
3 熔点
晶体必须到达熔点时才能熔解,而非晶体在熔解的过程中,没有明确的熔点,随着温度升高,物质首先变软,然后逐渐由稠变稀。
4 对X射线的衍射
晶体可对X射线发生,非晶体不可对X射线发生衍射,当单一波长的X-射线通过晶体时,会在记录仪上看到分立的斑点或明锐谱线。而在同一条件下摄取的非晶体图谱中却看不到分立的斑点或明锐谱线。
⑦ 固体物理学的非晶态固体
非晶态固体的物理性质同晶体有很大差别,这同它们的原子结构、电子态以及各种微观过程有密切联系。从结构上来分,非晶态固体有两类(见无序体系)。一类是成分无序,在具有周期性的点阵位置上随机分布着不同的原子(如二元无序合金)或者不同的磁矩(如无序磁性晶体)。在这类体系中物理量不再有平移对称性。另一类是结构无序,表征长程序的周期性完全破坏,点阵失去意义。但近邻原子有一定的配位关系,类似于晶体的情形,因而仍然有确定的短程序。例如,金属玻璃是无规密积结构,而非晶硅是四面体键组成的无规网络。实际情形或许更加复杂,可能存在一些微晶结构的原子簇。例如,非晶硅中存在非晶基元。20年代发现并在70年代得到发展的扩展X 射线吸收精细结构谱(EXAFS)技术成为研究非晶态固体原子结构的重要手段。 无序体系的电子态具有其独特的性质,P.安德森(1958)在他的富有开创性的工作中,探讨了无序体系中电子态局域化的条件,10年之后,N.莫脱在此基础上建立了非晶态半导体的能带模型,提出迁移率边的概念。以非晶硅或锗为例,它的禁带宽度依赖于原子间的互作用,能带宽度依赖于原子的价键之间的耦合。在无序体系中,电子态有局域态和扩展态之分。在局域态中的电子只有在声子的合作下才能参加导电。这使得非晶态半导体的输运性质具有新颖的特点。1974年人们掌握了在非晶硅中掺杂的技术,现今非晶硅正成为制备廉价的高效率太阳能电池的重要材料。 非晶态合金具有特殊的物理性质。例如,它们的电阻率较大而其温度系数小。有的材料有很大的拉伸强度,有的具有优异的抗腐蚀性,可与不锈钢相比。非晶态磁性合金具有随机变化的交换作用,可导致居里温度的改变(大多数材料居里温度变低),同时在无序体系中,缺陷失去原有的意义。因而非晶态磁性固体可以在较低的外磁场下达到饱和,磁损耗减小。所以,非晶态合金具有多方面用途。 关于多孔物质的物理性质现今来已开始受到人们的注意。
非晶态固体内部结构的无序性使其具有特殊的物理性质,无序体系是一个复杂的新领域,非晶态固体实际上是一个亚稳态。现今对许多基本问题还存在着争论,有待进一步的探索和研究(见非晶态材料)。
⑧ 非晶态物质的定义是什么
非晶态物质就是非晶体,其内部原子或分子的排列无周期性,如玻璃、松香、明胶等。宏观性质具有均匀性,物理性质一般不随测定方向而变,称为各向同性;不能自发地形成多面体外形;无固定的熔点。
⑨ 晶态与非晶态的区别
1、各向异性不同
晶态的各种物理性质,在各个方向上都是不同的,即各向异性;非晶态则显各向同性。
2、熔点不同
晶态必须到达熔点时才能熔解,而非晶态在熔解的过程中,没有明确的熔点,随着温度升高,物质首先变软,然后逐渐由稠变稀。
3、对X射线的衍射不同
晶态可对X射线发生,非晶态不可对X射线发生衍射,当单一波长的X-射线通过晶体时,会在记录仪上看到分立的斑点或明锐谱线。而在同一条件下摄取的非晶体图谱中却看不到分立的斑点或明锐谱线。