М у н д а р и ж а I боб. Металларнинг кристалл тузилиши ва кристалланиш поцесси

8- §. КРИСТАЛЛ ЖИСМЛАРНИНГ ХОССАЛАРИ

Кристалл моддаларнинг ўзига хос бир қатор хусусиятлари, шу жумладан анизотроплик (векториаллик) хусусияти бўлади. Бу хусусиятлар кристалл модданинг атомлари фазода маълум тартибда жойлашганлигидан келиб чиқади. Кристалл модданинг хар хил йўналишларида турлича хоссаларга эга бўлиши анизотропия (векториаллик) деб аталади.

Кристалл моддада атомлар батартиб жойлашганлиги туфайли, ҳар ҳил йўналишдаги кристаллографик текисликларда атомларнинг зичлиги, яъни атомларнинг сони турлича бўлади, шу сабабли кристалларнинг химиявий ва механик хоссалари ҳам ҳар хил йўналишларда турличадир. Масалан, миснинг сунъий йўл билан ҳосил қилинган монокристалида (бир кристаллдан иборат намунасида) ҳар хил йўналишларда мустаҳкамлик чегараси (0_б)146 дан 350 Мн/м2 (14.6 дан 35 кГ/мм2) гача, нисбий узайиши (§) эса 10 дан 55% гача бўлади. Миснинг монокристалида мустаҳкамлик чегарасининг йўналишга қараб ўзгаришини тасвирловчи модель 18-расмда кўреатилган.
Шуни назарда тутиш керакки, анизотропия ҳодисаси фақат монокристаллардагина намоён бўлади, монокристаллар эса бир хил ориентацияланган элементар катакчалардан иборатдир. Поликристаллардан (кўп кристаллардан) иборат намуналарда хар хил йуналишларда ўлчанадиган хоссалар қиймати бир хил бўлади. Масалан, миснинг мустаҳкамлик чегараси, қайси йўналишда текширилишидан қаттий назар, 220 Мн/м2 (22 кГ/мм2) га, нисбий чўзилиши эса 40% га тенг. Бунинг сабаби шуки, поликристаллардан иборат металл бир-бирига нисбатан турлича тарзда жойлашган кўпдан-кўп монокристаллардан иборатдир. Шунинг учун битта монокристаллга хос бўлган анизотропликни бошқа монокристаллар йўқотади, 18-расм, натижада поликристаллардан иборат металларда сохта изотропия, яъни квазиизотропия хусусияти бўлади.


18-расм
Кристалларнинг ўзига хос яна бир хусусияти шундан иборатки,уларда сирпаниш ёки ёпишиш текисликлари бор; кристаллга механик куч таъсир эттирилганда заррачалар ана шу текисликлар буйича силжийди ёки қучади. Маълумки, кристалл моддага механик куч таъсир кўрсатилганда кристалл ё синади (агар у мурт бўлса)ёки емирилмай, ташқи шаклини ўзгартиради (деформацияланади).
Кристалл моддага механик куч таъсир эттирилганда унинг синган жойида текисликлар кўринади, кристаллар ана шу текисликлар бўйича энг осон синади. Бундай текисликлар ёпишиш текисликлари дейилади.
Агар механик куч таъсир эттирилганда кристалл модда синмай; фақат деформацияланса, модданинг заррачалари сирпаниш текисликлари бўйича силжиган бўлади. Кристалл моддаларда сирпаниш ёки ёпишиш текисликларининг бўлиши ҳам кристалларда заррачаларнинг маълум тартибида жойлашувидан келиб чиқади.
Кристалл жисмнинг мунтазам ташқи шакли ҳам унинг ўзига хос хусусиятларидан биридир. Бу хусусият ҳам кристалларда заррачаларнинг маълум тартибда жойлашганлигидан келиб чиқади.
Кристалл модданинг яна бир хусусияти шундан иборатки, у бир агрегат ҳолатдан иккинчи агрегат ҳолатга бирданига (ўзгармас тем-пературада) ўтади.
Термик анализ ёрдамида моддаларнинг қизиш ёки совиш эгри чизиқларини тузиш мумкин. Температура вақт координаталарида чизилган бундай эгри чизиқлар 19-расмда тасвирланган.
19- раем, а да кристалл модданинг совиш эгри чизиғи тасвирланган. Кристалл модданинг маълум бир температурада суюқ ҳолатдан қаттиқ ҳолатга ўтиши диаграммадан яққол кўриниб турибди. Модданинг суюқ ҳолатдан қаттиқ ҳолатга ўтиш температураси кристалланишнинг критик ё мувозанат ёки назарий температураси деб аталади ва Тм билан белгиланади.
Мувозанат температурасидан юқорида модда суюқ ҳолатда, пастда эса қаттиқ ҳолатда бўлади.
Кристалл модда суюқ ҳоллатдан қаттиқ ҳолатга муайян вақт оралиғида ўтади ва бунда кристалланиш яширин иссиқлиги ажралиб чиқади. Шу иссиқлик ажралиб чиққанлиги учун, металл совитила боришига қарамай, температура маълум вақт ўзгармай туради. 19-расм, а даги диаграммада бу дол горизонтал кесма тарзида курсатилган. Аморф