2.3-
мавзу: Замонавий материаллар яратишда таркибни танлаш ва
қўлланиши имкониятлари
.
Режа
1.
Замонавий материаллар таркибини танлаш
2.
Замонавий материалларнинг қўлланиши имкониятлари
Хулоса
Мис билан тўйинган Cu
3
Au
структура 1б –расмда тасвирланган. Бунда
олтин атомлари кубук элементар ячейканинг бурчакларида ва мис атомлари
марказда жойлашган бўлади. Бошқа бири, яъни CuAu асосидаги
тартибланган қотишма структурасида бир хил миқдорда
атомлар иштирок
этади (1с-расм) ва улар мис ва олтин кетма-кетлигида жойлашишган бўлади.
Металл шишалар. Агар иссиқлик таъсирида суюлтирилган металлар
тахминан 10
-5
-10
6
K
/с тезликда совитилса, металлар нокристалл ҳолатга
ўтиши мумкин. Бундай усулда нокристалл металл
материалларни олиниши
илк бора Au
75
Si
25
аралашмасида амалга оширилган. Бунинг натижасида
қотирилган металл шиша кўринишида бўлган ва
металл шишалар олиш
имкониятлари кўрсатиб берган. Қуйидаги 4-жадвалда бир қатор металл
шишаларнинг таркиби ва муҳим хоссалари ҳақида маълумот берилган
1,4
.
4-
жадвал. Силикат шишалар муҳим тавсифлари [3]
Бундан мураккаброқ тизимларда тадқиқотлар олиб бориш шишасимон
металл материаллар шакллантириш принциплари
очишга имкон берган ва
бундай жараёнлар ҳатто совитиш тезлиги 10 К/с гача тушилиб олиб
борилган. Бундай усулда олинадиган материаллар ўзининг юпқалиги билан
амалий қизиқиш ўйғотган, масалан, уларни амалий қўллаш махсус кўзойнак
1,4
William D. Callister Jr. Materials Sciences and Engineering. An Introduction. John Wiley & Sons. Ins. 2007.
– P.
975.
4.
Mustafa Akay. Introduction to Polymer Science and Technology & Ventus Publishing ApS, 2012, - P.169.
ва оптик жиҳозлар, магнетик пластинкалар яратиш қўл келган
1,5
.
2-
расм. Силикат шишада (SiO
4
) бурчакли тикилиши асосида
шаклланган тетраэдрнинг тўрсимон структураси.
Одатда, барча материалларнинг хоссалари,
уларнинг ички
элементларнинг ўзаро таъсирлашиш боғларини қай тарзда ташкил
этилганлиги ва микроструктураларига кўп жиҳатдан боғлиқ бўлади.
Металларнинг асосий ўзига хос хусусиятлари уларнинг яхши электр ва
иссиқлик ўтказувчанлигидир. Металл материалларда металл боғлари
мавжудлиги, уларда жуда кичик ташқи кучлар, яъни электр кучланиши ёки
иссиқлик таъсирида эркин электронларни металл бўйлаб ҳаракатланишига
имкон беради. Шуни алоҳида,
таъкидлаш жоизки, металларда электр
ўтказувчанлик миқдори уларнинг иссиқлик ўтказувчанлик муаммоси билан
1. William D. Callister Jr. Materials Sciences and Engineering. An Introduction. John Wiley & Sons. Ins. 2007.
– P.
975.
5
. S.
Siti Suhaily, H.P.S. Abdul Khalil,W.O. Wan Nadirah and M. Jawaid Bamboo Based Biocomposites
Material,Design and Applications Additional information is available at the end of the chapter 2013.
http://dx.doi.org/10.5772/56057
жиддий боғлангандир. Бундай боғлиқлик Wiedemann– Franz қонуни бўйича
қуйидагича эътироф этилади:
иссиқлик ўтказувчанлик (thermal conductivity) 3Tk
2
электр ўтказувчанлик (electrical conductivity) ¼ e
2
бу ерда k- Больцман доимийси; Т- мутлоқ ҳарорат, е – электрон заряди.
Металларнинг ёруғлик ва исслиқликка нисбатан юқори қайтарувчанлик
қобилияти улардаги эркин электронга боғлиқдир. Металл сиртига ёруғлик
фотонлари
таъсир этганда, Ферми сатҳи атрофидаги эркин электронлар
фотонни ютиши мумкин, чунки улар атрофида жуда кўп энергетик бўш
ҳолатлар мавжуддир.
Шунингдек, электрон осонгина қайта қуйи сатҳга ўз
жойига ўтиши ва фотонлар эса қайта нурланиши мумкин. Буни аниқ тарзда
амалга ошиши Ферми сиртининг аниқ шаклини ва Ферми сиртида энергия
сатҳларини сонига боғлиқ бўлади.