Table of Contents
درک رابطه بین ترتیبات اتمی و خواص مواد در علوم مواد ضروری است. مهندسی ساختار کریستال بر دستکاری پیکربندی های اتمی برای افزایش عملکرد مواد برای برنامه های مختلف تمرکز دارد.
پایه های ساختارهای کریستال
کریستال ها با اتم هایی که در یک الگوی بسیار منظم و تکراری قرار دارند، جامد هستند.سیستم های کریستالی مشترک شامل مکعب، tetragonal، Orthorhombic، و هگزااگونال. آرایش خاص بر خواص فیزیکی و شیمیایی مواد تأثیر می گذارد.
تاثیر بر خواص مواد
آرایش اتمی بر خواص مانند قدرت، آرامش، هدایت و رفتار نوری تأثیر می گذارد.به عنوان مثال، فلزات با ساختارهای مکعبی با محور، تمایل به مجاری بیشتر دارند، در حالی که کسانی که دارای ساختارهای مکعبی بدن محور هستند، به طور کلی قوی تر اما کمتر قابل دسترس هستند.
ساختار کریستال مهندسی
دانشمندان مواد، ساختارهای کریستالی را از طریق تکنیک هایی مانند آلیاژ، درمان گرما و اعمال فشارهای خارجی تغییر می دهند.این روش ها می توانند نقص یا تغییر فاصله اتمی را معرفی کنند، و در نتیجه عملکرد مواد برای نیازهای خاص را تنظیم کنند.
- آلیاژ برای تغییر ترکیب اتمی
- درمان های گرمایی برای تغییر تنش های داخلی
- استفاده از تغییر شکل مکانیکی
- معرفی نقص های کنترل شده