Podcast
Questions and Answers
Care sunt tipurile de materiale în funcție de legăturile atomice?
Care sunt tipurile de materiale în funcție de legăturile atomice?
Care este natura metalelor sub formă cristalină?
Care este natura metalelor sub formă cristalină?
Substanțe cristaline, cu excepția mercurului.
Cristalele nu au simetrie internă.
Cristalele nu au simetrie internă.
False
Relația lui Euler este F + N = ____ + 2.
Relația lui Euler este F + N = ____ + 2.
Signup and view all the answers
Ce proces se produce în formarea cristalelor?
Ce proces se produce în formarea cristalelor?
Signup and view all the answers
Ce reprezintă celula elementară?
Ce reprezintă celula elementară?
Signup and view all the answers
Distanțele atomice sunt aceleași pe toate direcțiile cristalografice.
Distanțele atomice sunt aceleași pe toate direcțiile cristalografice.
Signup and view all the answers
Ce tip de difracție are loc atunci când lungimile de undă ale radiațiilor sunt comparabile cu distanțele atomice?
Ce tip de difracție are loc atunci când lungimile de undă ale radiațiilor sunt comparabile cu distanțele atomice?
Signup and view all the answers
Atomii sunt distribuiți ordonat în structuri ____.
Atomii sunt distribuiți ordonat în structuri ____.
Signup and view all the answers
Care este numărul de coordinație pentru rețeaua CFC?
Care este numărul de coordinație pentru rețeaua CFC?
Signup and view all the answers
Cum se calculează raza atomică în rețeaua HC?
Cum se calculează raza atomică în rețeaua HC?
Signup and view all the answers
Care este gradul de compactitate pentru rețelele CFC și HC?
Care este gradul de compactitate pentru rețelele CFC și HC?
Signup and view all the answers
Ce caracteristică cristalină explică plasticitatea redusă a metalelor din rețeaua HC?
Ce caracteristică cristalină explică plasticitatea redusă a metalelor din rețeaua HC?
Signup and view all the answers
Care este gradul de compactitate al rețelei cub-diamant?
Care este gradul de compactitate al rețelei cub-diamant?
Signup and view all the answers
Care este formula corectă pentru a calcula numărul de noduri dintr-o celulă elementară?
Care este formula corectă pentru a calcula numărul de noduri dintr-o celulă elementară?
Signup and view all the answers
Câte puncte materiale revin unei celule elementare primitive?
Câte puncte materiale revin unei celule elementare primitive?
Signup and view all the answers
Cum sunt clasificate celulele elementare în funcție de noduri?
Cum sunt clasificate celulele elementare în funcție de noduri?
Signup and view all the answers
Câte moduri de aranjare a nodurilor sunt posibile conform lui Bravais?
Câte moduri de aranjare a nodurilor sunt posibile conform lui Bravais?
Signup and view all the answers
Într-o rețea centrată în volum, câte puncte materiale conține celula elementară?
Într-o rețea centrată în volum, câte puncte materiale conține celula elementară?
Signup and view all the answers
Study Notes
Structura Cristalină a Materialelor Metalice
- Materialele se clasifică în trei categorii: metalice, semimetalice și nemetalice.
- Metalele formează substanțe cristaline, cu excepția mercurului, unde atomii sunt ordonați și respectă legi de simetrie.
- Distanțele interatomice sunt de ordinul angstromilor (1 Å = 10^-10 m).
- Difracția razelor X evidențiază aranjamentul regulat al atomilor în cristale.
Caracteristici ale Cristalelor
- Cristalele prezintă anizotropie, proprietățile variază în funcție de direcția atomică.
- Simetrie internă: atomii sunt aranjați periodic în spațiu.
- Simetrie externă: cristalele iau forma poliedrelor convexe.
- Relația lui Euler: F + N = M + 2, unde F - fețe, N - colțuri, M - muchii.
- Procesele de germinare includ nucleația și creșterea din gaze, topituri, soluții.
- Deformarea cristalelor se produce pe plane de densitate atomică maximă, numite plane de alunecare sau de clivaj.
- Difracția se comportă ca rețele de difracție când distanțele atomice sunt comparabile cu lungimile de undă ale radiațiilor.
Geometria Rețelei Cristaline
- Aranjamentul atomic este descris printr-o rețea spațială tridimensională.
- Indicii Miller (h, k, l) sunt folosiți pentru a exprima poziția punctelor de rețea și direcțiile cristaline.
- Celula elementară reprezintă cel mai mic poliedru care reproduce rețeaua prin translație în cele trei direcții.
- Parametrii rețelei cristaline sunt determinați de lungimile muchiilor celulei elementare (constantele rețelei a, b, c) și unghiurile α, β, γ formate de direcțiile spațiale.
Clasificarea Celulelor Elementare
- Celulele elementare se împart în celule primitive (simple) și neprimitive, în funcție de distribuția nodurilor.
- Formula pentru numărul de noduri într-o celulă elementară: N=Ni+Nf/2+Nc/8.
- Nodurile de pe fețe se împart între două celule, iar cele din colțuri între opt celule.
Sisteme Cristalografice
- Există 14 aranjamente de noduri, grupate în 7 sisteme cristalografice, studiate de Bravais.
- Rețele primitive au puncte material în colțurile paralelipipedului, fiecare contribuind cu 1/8 la celula elementară.
Tipuri de Rețele
- Rețele cu baze centrate: Particulele se află în centrul bazelor, fiecare contribuind cu 1/2 punct material.
- Rețele centrate în volum: Conțin un punct material în interior plus fracțiunile din colțuri, totalizând două puncte materiale.
Interstiții și Compactitate
- Interstițiile sunt cruciale în alierea metalelor, influențând structura și proprietățile metalelor de bază.
- În rețeaua CFC, numărul de coordinație este 12, iar gradul de compactitate este 74%.
- Raza atomică în rețeaua HC este definită prin formula r=a/2, având același grad de compactitate 74%.
Polimorfismul
- Polimorfismul se referă la capacitatea substanțelor de a avea structuri cristaline diferite în funcție de condiții.
- Metalele de tranziție, precum fierul și staniul, prezintă modificări alotropice.
Structura Cristalină a Fierului
- Fierul are mai multe modificări: Feα (CVC), Feβ (paramagnetic), Feγ (CFC) și Feδ (CVC).
- Schimbările de structură cristalină afectează densitatea și proprietățile fizico-chimice.
Defecte în Structura Cristalină
- Imperfecțiunile cristaline includ defecte punctiforme, care pot fi Frenkel (atom interstițial și vacanță) sau Schottky (vacanțe).
- Atomii străini pot provoca deformări plastice în rețelele metalice.
Mobilitatea Dislocațiilor
- Dislocațiile se deplasează prin alunecare (slip) și cățărare (climb).
- Tensiunea necesară pentru alunecare este dată de formula specifică, iar dislocațiile elicoidale se mișcă doar prin alunecare.
Consecințe ale Mobilității Dislocațiilor
- Mobilitatea dislocațiilor conduce la deformări plastice, fluaj, și recristalizare în structură.
- Interacțiunile între dislocații pot duce la respingere sau atracție, modificând astfel energia liberă a cristalului.
Tehnici de Analiză
- Structura metalelor se determină prin tehnici de difracție, precum difracția cu raze X sau electronică, esențiale în caracterizarea materialelor.
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Description
Acest quiz se concentrează pe clasificarea materialelor în funcție de legăturile atomice, incluzând metalele, semimetalele și materialele nemetalice. De asemenea, sunt discutate caracteristicile cristaline ale metalelor și structura acestora. Testează-ți cunoștințele despre aceste materiale fundamentale și semnificația lor în știința materialelor.
