Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 51 стр.

UptoLike

Рубрика: 

242
Таблица 3.1.
Энергия связи и некоторые свойства кристаллов
Тип
связи
Примеры
кристаллов
Энергия связи,
кДж/моль
Некоторые свойства
кристаллов
Ионная
NaCl
LiF
MgO
~ 1000
Малая электропроводность при низ-
ких и хорошая ионная проводимость
при высоких температурах. Высокие
прочность, твердость и температура
плавления, хрупкое разрушение
Кова-
лентная
C(алмаз),
Si, Ge, TiN,
WC, SiC
~ 700
Высокая твердость, низкая электро-
проводность при малых температурах,
хрупкость. Некоторые материалы яв-
ляются полупроводниками
Метал-
лическая
Fe, Cu, Al,
Ag, Na
~ 400
Высокая электропроводность и пла-
стичность
Молеку-
лярная
Молекулы в
полимерах
Ar, CH
4
~ 10
Низкая температура плавления,
сильная сжимаемость, пластичность,
ползучесть, вязкая упругость
Водо-
родная
H
2
O, HF
~ 50
Склонность к образованию разветв-
ленных многомолекулярных структур
1n1m
r
bn
r
mA
F
. (3.3)
На рис. 3.2,а показаны функции En(r), F(r). Имеется в виду, что один атом по-
мещен в начале отсчета, второй можно перемещать вдоль оси r. При этом r
0
- по-
ложение устойчивого равновесия, в котором находятся атомы при Т=О К. Если
вещество нагрето, то второй атом будет колебаться относительно первого, и чем
выше температура, тем больше размах колебаний. Если же кинетическая энергия
превысит высоту потенциального барьера на En, то данный атом может ото-
рваться от первого и произойдет диссоциация. Пунктиром показан график зави-
симости силы от расстояния между атомами. При r = r
0
сила взаимодействия рав-
на нулю. Левая крутая ветвь характеризует силы отталкивания, а правая пологая -
силы притяжения. Часто r
o
принимают за условный диаметр атома, хотя истинное
среднее расстояние между центрами атомов, как следует из сказанного, увеличи-
вается с ростом температуры из-за асимметрии потенциальной кривой, что и яв-
ляется причиной теплового расширения.
Когда атомы объединяются в кристалл, то потенциальные кривые накладыва-
ются и у расположившихся в цепочку атомов (рис. 3.2,б) результирующая кривая
имеет периодический характер. Периодический характер имеет и зависимость си-
лы от координаты, график которой изображен тонкой линией. Исходя из этого,
напряжение, вызывающее сдвиг одной части кристалла относительно другой
вдоль плоскости параллельной оси Х, так же, как и сила, препятствующая смеще-
нию атома А в положение А
1
, может быть представлено в виде