Materiałoznawstwo zajmuje się zależnościami pomiędzy struktura a właściwościami materiału
Energie wiązań w kJmol-1:
Jonowe 600-1550
Kowalencyjne 500-1250
Metaliczne 100-850
Van der Vaalsa <40 (międzycząsteczkowe)
Układ krystalograficzny to rodzaj struktury jaki w oparciu o kryterium relacji pomiędzy parametrami a,b,c i α,β,γ można wyodrębnić spośród wszystkich kryształów występujących w przyrodzie
Alotropia to zależność występowania danego pierwiastka w przynajmniej dwóch rodzajach sieci krystalicznej (odmiany alotropowej)
Właściwości anizotropowe zależą od kierunku w jakim są określone (anizotropią)
Właściwości izotropowe nie zalezą od kierunku określenia (izotropia)
Prosta sieciowa to prosta przechodząca przez punkty sieci krystalicznej
Wskaźniki płaszczyzny są to odwrotności długości odcinków jakie ta płaszczyzna odcina na osiach układu przy czym jednostka długości jest parametr sieci
Wady sieci krystalicznej: punktowe, liniowe, powierzchniowe
Defekt punktowy „dziura” – wakans, atom w położeniu międzysieciowym, obce atomy
Wakansy to defekty trwałe termodynamiczne, danej temp. kryształy odpowiada określona liczba wakansów
Defekty powierzchniowe: granica ziarn, błąd ułożenia
Dyslokacje:
krawędziowe,
śrubowe,
mieszane
Metody otrzymywania monokryształu: metoda Bridgemonna i metoda Czochralskiego
Faza to cześć struktury stopu jednorodna pod względem własności fizycznych i chemicznych oddzielona od pozostałej struktury granicą znaną granicą fazową, na której ma miejsce nieciągła zmiana własności fizycznych i chemicznych. Pod wpływem temperatury zachodza przemiany fazowe(zmiana temp.) mogą znikać
Przemiany fazowe:
dyfuzyjne - zachodzi zmiana składu chemicznego faz (potrzebuja duzo czasu)
bezdyfuzyjne - krótki czas, hartowanie stali
Roztwory stałe ciągłe (o nie ograniczonej rozpuszczalności w stanie stałym) mogą się tworzyć wtedy i tylko wtedy kiedy składniki stopu mają ten sam typ sieci krystalograficznej
Różnica średnic atomowych w roztworach stałych, ciągłych składnika A i składnika B nie może być wieksza niż 15%
Napreżenie to stosunek siły działającej na powierzchnię,
Odkształcenie to przyrost (zmniejszenie) długości odniesione do długości pierwotnej
Sprężyste po likwidacji naprężenia, odciążeniu wraca do pierwotnych wymiarów
Każda płaszczyzna krystalograficzna posiada określone naprężenia konieczne do uruchomienia odkształcenia przez poślizg na tej płaszczyźnie ( napięcie krytyczne)
Kierunek poślizgu jest zgodny z kierunkiem najgęstszego ułożenia atomów sieci krystalograficznej
Im gęstsze ułożenie atomów na danej płaszczyźnie krystalograficznej tym niższe naprężenie krytyczne (Tkr) potrzebne do uruchomienia na niej poślizgu
System poślizgu to określona płaszczyzna i kierunek poślizgu
Sposób otrzymywania orientacji uprzywilejowanych ziarn:
Materiały mogą uzyskiwać orientacje uprzywilejowaną poprzez odkształcenie plastyczne
Krystalizacja kierunkowa tworzy orientacje uprzywilejowana
Osadzanie elektrolityczne- elektroliza
Tekstury można uzyskać w dwóch procesach technologicznych:
Ciągniecie drutu
Walcowanie blachy
Ciągniecie drutu: teksturę drutu okreslamy podajac kierunek krystalograficzny, w którym kazde z ziaren ustawia się rownoległe do osi drutu.
Walcowanie blachy: teksturę polega na tym, ze określona struktura krystalograficzna ustawia się równolegle lub prawie rownolegle do powierzchni blachy za określony kierunek krystalograficzny w którym z ziarna staje się równoległy do kierunku walcowania( walcowanie na zimno)