Slidos amorfos
Slidos amorfos: Introduccin, morfologa y caracterizacin de
propiedades mediante experimentos con rayos X
Tipos de slidos ordenados por su orden atmico
Slidos Cristalinos:
Cuasicristales:
Slidos amorfos:
Tiempo de relajacin molecular t
Expresa el tiempo en el que las molculas se reorganizan en un
cambio de temperatura una vez pasado Tf
Vara enormemente en un rango corto de temperaturas
A partir de Tg, t se vuelve muy grande y las partculas quedan
congeladas en la disposicin en la que estaban
Macroscpicamente se asocia con un aumento en la viscosidad
Obtencin de slidos amorfos
Se pueden obtener de casi cualquier elemento siempre que se
enfre lo suficientemente rpido ( > t crist)y lo suficientemente
lejos(T Se puede considerar un nuevo estado
A mayor simplicidad, mayor tiene que ser la tasa de
enfriamiento
P.e: para metales, estructuras ms complejas:
Tipos de slidos amorfos(estructuras)
Slidos compuestos por estructuras simples con pocos tomos
Localmente parecidos a un cristal
Pierden periodicidad a gran escala
Ej.: Metales amorfos, Si, Ge, SiO2
Su estructura se modela con RCP o CRN
Slidos compuestos por estructuras complejas con varios tipos de
tomos
Pierden periodicidad a todas las escalas
Ej.: Polmeros
Su estructura se modela con RCM
RCP( Random Close Packing)
Se modela como pelotas metidas al azar en un tarro
El empaquetamiento aleatorio no tiene una definicin geomtrica
precisa. Sin embargo da con exactitud la fraccin de volumen ocupado
por objetos slidos.
Existen experimentos sencillos para hallar este parmetro
La fraccin de volumen para esferas macizas es ~0.64 hay que
sumar a todas los contribuciones
Vemos que la intensidad de los picos de difraccin est
relacionada con la transformada de Fourier de una funcin r(r) que
llamamos funcin de distribucin radial
Funcin de distribucin radial
r(r)dr da el nmero de tomos que se encuentran dentro de un
casquete esfrico de grosor dr a una distancia r del origen
En un cristal:
En un gas:
En un slido amorfo: corto alcance @ cristal, largo alcance @
gas
Comparacin de crn terico con crn experimental
Comparacin de rcp terico con rcp experimental
Sumario
El slido amorfo se caracteriza por un desorden a gran escala
Se obtiene de casi cualquier lquido, mediante enfriamiento
rpido
Dependiendo del tipo de enlace tendremos distintos tipos de
slidos que se ordenan de distinta manera
Los experimentos con rayos X demuestran modelos tericos
Referencias
The physics of amorphous solids [R.Zallen]
Atomic and electronic structure of solids [E.Kaxiras]
![Difusão aula MCM A.ppt [Modo de Compatibilidade] · – Resfriamento rápido dos aços produzindo estruturas de não equilíbrio – Formação de metais amorfos (“vidro metálico”)](https://img.document.onl/doc/110x75/5c44131c93f3c34c416c93a0/difusao-aula-mcm-appt-modo-de-compatibilidade-resfriamento-rapido-dos.jpg)
