H3: Structuur van materialen
Proces -> structuur van materiaal -> materiaaleigenschappen
Niveaus:
1) Atomaire structuur (bindingen)
- Ionaire binding
- Covalente binding
- Metaalbinding
2) Atomaire schikking (roosters, ketens)
- Kristalroosters en defecten
- Ketenstructuur (polymeren)
- Orde of wanorde?
3) Microstructuur
- Sterk bepalend voor eigenschappen materiaal
- Via verwerking (porcessing) te wijzigen
4) Macrostructuur
- Geometrie product: producteigenschappen
3.1 Inleiding
Samenhang van moleculen bij vaste stoffen
- Opbouw:
o Amorf: orde over korte afstand
Ontstaan uit vloeibare fase door snel af te koelen: atomen en
moleculen, die in de vloeistof door elkaar kunnen bewegen,
krijgen geen tijd om zich in de kristalstructuur te vestigen. Ookal
is de kristallijne fase energetisch gunstiger
o Kristallijn: orde over grote afstand (meeste vaste stoffen): kristalstructuur
Regelmatig patroon van moleculaire, atomaire of ionaire
eenheden die de bouwstenen van een kristal vormen
Gestapelde structuureenheden = éénheidscellen
o Polykristallijn
o Polymeerketens
Polymeerstructuur
- Ruggengraat
o Zich herhalende moleculeketen (verbonden door covalente binding)
- Zijgroep
o Atoom of atoomgroep die met covalente binding verbonden is met ruggengraat
- Vertakkingen
o Zijgroep met nieuwe ruggengraat
- Crosslinks = secondaire bindingen
Thermoharders = bros
- 3 dimensionaal
Thermoplasten
, Elastomeren
3.3 Structuur van metalen
- Metalen zijn volledig kristallijn = ruimtelijk netwerk dat kan herleid worden tot de
herhaling van eenheidscel
- Kristalrooster: atomen schikken zich in de eenheidscel volgens een bepaald patroon
- Kristalroosters vormen kristalkorrels
1) Kristallijne structuur en kristalroosters
-Eénkristal
o Ongehinderd groeien = vlakke oppervlakken
- Meestal aggregaat van kristallen en korrels = polykristallijn
o Tussen 2 korrels: korrelgrens
Verscheidene eenheidscellen vormen een rooster
Gebied in microstructuur van een materiaal, waarbinnen alle eenheidscellen met dezelfde
oriëntatie gestapeld zijn = kristalkorrel
Roosterparameters
- A, b, c, alpha,beta, gamma
- N (=aantal atomen per eenheidscel)
- CN (=aantal naaste buren)
- APF = fractie vd eenheidscel die effectief wordt ingenomen door atomen (MAX: 74%)
Rooster met maximale APF = dichtste bolstapeling (close packed)
Polymorfisme = fenomeen dat een metaal in meer dan één kristalstructuur kan voorkomen
Vb: Fe als zowel BCC als FCC = allotropie
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller bjarnecorryn. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.23. You're not tied to anything after your purchase.