材料化學(xué) 課件 3-2 非晶體

非晶體CONTENTS目錄非晶體的結(jié)構(gòu)特征01非晶體材料的結(jié)構(gòu)模型02非晶體的形成與穩(wěn)定性03非晶體材料的性質(zhì)04非晶體的結(jié)構(gòu)特征理想晶體的結(jié)構(gòu)特征：周期性，即長程有序點陣結(jié)構(gòu)非晶體的結(jié)構(gòu)特征非晶體的結(jié)構(gòu)特征：不具有長程有序，具有短程有序非晶體材料非晶體的結(jié)構(gòu)特征X射線衍射、電子衍射、中子衍射等多種衍射實驗都可以證實非晶態(tài)材料是一種長程無序、短程有序的結(jié)構(gòu)。非晶體的結(jié)構(gòu)特征晶體、多晶體和非晶體的選取電子衍射花樣非晶體的結(jié)構(gòu)特征雙體分布函數(shù)非晶體的結(jié)構(gòu)特征雙體分布函數(shù)非晶體材料的結(jié)構(gòu)模型微晶模型拓撲無序模型非晶體材料的結(jié)構(gòu)模型微晶模型微晶模型認為非晶體與晶體結(jié)構(gòu)相似，只是晶粒大小不同。非晶體是由大小約為十幾至幾十個埃的非常細小的微晶粒構(gòu)成，微晶內(nèi)的短程序和晶態(tài)相同，但是各個微晶的取向是散亂分布的，因此造成長程無序，微晶之間原子的排列方式和液態(tài)結(jié)構(gòu)相似。微晶模型對于晶界內(nèi)的原子的無序排列情況，即這些微晶是如何連接起來的，仍有諸多不明之處。微晶模型中對于作為基本單元的微晶的晶體結(jié)構(gòu)的選擇及晶體大小的選擇都具有一定的任意性。非晶體材料的結(jié)構(gòu)模型拓撲無序模型拓撲無序模型認為非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的主要特征是原子排列的混亂和隨機性。所謂拓撲無序是指模型中原子的相對位置是隨機地?zé)o序排列的，無論是原子間距或各對原子連線間的夾角都沒有明顯的規(guī)律性。因此，該模型強調(diào)結(jié)構(gòu)的無序性，而把短程有序看作是無規(guī)堆積時附帶產(chǎn)生的結(jié)果。拓撲無序模型有多種堆積形式，其中主要的有無序密堆膠球模型和隨機網(wǎng)絡(luò)模型。微晶模型中對于作為基本單元的微晶的晶體結(jié)構(gòu)的選擇及晶體大小的選擇都具有一定的任意性。非晶體的形成和穩(wěn)定性抑制熔體中的形核和長大，保持液態(tài)結(jié)構(gòu)；使非晶態(tài)亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)在一定溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定，不向晶態(tài)轉(zhuǎn)化；在晶態(tài)固體中引入或造成無序，使晶體轉(zhuǎn)變成非晶體。非晶體的形成和穩(wěn)定性非晶體的形成條件非晶體的形成和穩(wěn)定性非晶體的穩(wěn)定性非晶亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)弛豫晶態(tài)晶化非晶態(tài)非晶體材料的性質(zhì)（1）各向同性。（2）介穩(wěn)性。（3）無固定熔點。（4）物理、化學(xué)性質(zhì)隨溫度變化的連續(xù)性和可逆性。非晶體材料的性質(zhì)力學(xué)性能強度和硬度很高塑性彈性非晶體材料的性質(zhì)電學(xué)性能電阻率電阻溫度系數(shù)非晶體材料的性質(zhì)磁學(xué)性能軟磁性能硬磁性能非晶合金條帶非晶體材料的性質(zhì)抗腐蝕性能晶體與非晶