2,1K прочтений · 2 года назад
Кто такие кристаллические решетки и зачем они нужны?
Недавно я написал небольшую обзорную статью, в которой рассказал о том, какие изменение происходят в материале при закалке и почему происходит упрочнение. При объяснении использовались аббревиатуры ОЦК и ГЦК, а логика описания процесса для сталей держалась на превращении одной кристаллической решетки в другую. Совершенно справедливо в комментариях отметили, что термины эти человеку без специальных знаний не знакомы, а понятие кристаллическая решетка ничуть не ближе, чем синхрофазотрон. Давайте разберемся...
Типы кристаллических решеток: основные классы и области применения Кристаллические решетки – это уникальные структуры, образованные атомами, ионами или молекулами, которые упорядочено располагаются в трехмерном пространстве. Данные структуры играют важную роль в различных областях науки и техники, благодаря своим физическим и химическим свойствам. Изучение типов кристаллических решеток позволяет углубиться в мир кристаллов и открыть потенциальные области их применения. Основные классы кристаллических решеток представляют собой различные упорядоченные структуры, которые различаются по расположению атомов и ортогональности осей. Важными классами являются кубическая (например, центрированная гранецентрированная), гексагональная, тетрагональная и ромбическая. Каждый тип решетки обладает своими уникальными свойствами и демонстрирует определенные химические и физические особенности. Области применения кристаллических решеток охватывают широкий спектр научных и технических отраслей. Одним из ключевых направлений является материаловедение, где кристаллические решетки используются для создания различных материалов с уникальными свойствами. Например, кристаллические решетки используются в разработке полупроводников, лазерных кристаллов, оптических волокон и многослойных пленок. Кристаллические решетки также находят широкое применение в кристаллографии, где они используются для определения структуры различных веществ на атомарном и молекулярном уровнях. Благодаря этому, ученые могут изучать свойства материалов и прогнозировать их поведение в различных условиях. Ионные решетки: устройство и свойства Устройство ионных решеток основано на взаимодействии катионов и анионов. Катионы – это положительно заряженные ионы, а анионы – отрицательно заряженные ионы. Они притягиваются друг к другу под влиянием электростатических сил и образуют устойчивую решетку. Решетка состоит из упорядоченного расположения ионов в равномерной структуре. Каждый ион имеет определенное количество анионов и катионов, окружающих его и образующих координационные сферы. Свойства ионных решеток: ------------------------------ 1. Жесткость ионной решетки – она обеспечивается прочными электростатическими связями между ионами и обеспечивает возможность образования трехмерной решетки. ------------------------------ 2. Высокая температура плавления – ионные решетки обладают высокими температурами плавления, так как для их разрушения требуется преодоление сильных электростатических взаимодействий. ------------------------------ 3. Хрупкость – при деформации ионной решетки происходит смещение ионов, что приводит к разрушению связей и образованию трещин, вызывающих хрупкость материала. ------------------------------ 4. Проводимость электричества… Подробнее: https://prime-obzor.ru/tipy-kristallicheskix-reshetok-osnovnye-klassy-i-oblasti-primeneniya/