Общая характеристика и структурные методы исследования металлов

Существуют две разновидности твёрдых тел, отличающиеся своими свойствами, кристаллические и аморфные.

Кристаллические тела при нагреве остаются твёрдыми до вполне определённой температуры. У них переход из твёрдого состояния в жидкое и наоборот происходит при температуре плавления или кристаллизации.

Аморфные тела при нагреве размягчаются в большом температурном интервале, становятся вязкими, а затем переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идёт в обратном направлении.

Различие в свойствах кристаллических и аморфных тел объясняется различием их атомно-кристаллического строения. В аморфных телах атомы, как в твёрдом состоянии, так и в жидком в пространстве располагаются хаотично. В этих телах может быть только «ближний» порядок, то есть только на небольших участках наблюдается закономерность расположения атомов. В кристаллических телах в твёрдом состоянии атомы располагаются упорядоченно во всём объёме, то есть существует «дальний» порядок.

В зависимости от применяемых методов изучения строения материалов и размеров структурных составляющих различают: макроструктуру, микроструктуру и субструктуру (тонкую структуру).

Макроструктура – строение металла или сплава, видимое невооружённым глазом или при небольших увеличениях (с помощью лупы).

Микроструктура – строение металла или сплава, выявленное с помощью оптического или электронного микроскопа (увеличение до двух тысяч раз в оптических и до 10⁵…10⁶ раз – в электронных).

Субструктура описывает расположение элементарных частиц в кристалле и электронов в атомах. Изучается дифракционными методами (рентгенография, электронография, нейтронография) [1].