? Svaki materijal sastoji građevnih blokova poznat kao atoma , koji mogu biti postavljeni u nekoliko različitih konfiguracija . Fizikalna svojstva čvrstog materijala uvelike određuju po atomski raspored , što pak utječe rasta ili uvjetima sinteze . Kruti materijal se može identificirati kao što je kristalna ili amorfna , ovisno o njihovom atomskom konfiguraciji . Kristalni materijali mogu se dalje podijeliti na monokristalu , mikrokristalna i nanokristalni kategorije . Single- kristalni materijali
kristalno je materijal koji ima pravilan uzorak atoma ili molekula koji se ponavlja u svim dimenzijama . Ponavlja rešetkasti uzorak u nekim materijalima je kontinuirana tijekomčitava čvrste ; oni su poznati kao jednog kristala . Mnogi elementi i spojevi mogu postojati u nizu različitih oblika , ovisno o uvjetima za rast . Silicij , koji se koristi u industriji elektronike , može postojati u jednom – kristala , kao i drugih oblika .
Mikrokristalnom Materijali
mikrokristalnom materijali sastoje od milijuna sićušnih kristala da su dimenzije u mikro- raspona (milijunti dio metra ) . Kristali se uputiti u slučajnim smjerovima , što je materijal izrazito različita svojstva u usporedbi s jednom kristala . Područja između mikro – kristala -dno su poznati kao granicama zrna , a to su često vidljivi pod mikroskopom . Primjeri mikrokristalnih materijala su kvarc i silicij .
Nanokristalinični Materijali
nanokristalinični materijali sastoje se od milijardi malih kristala koji imaju skale manje od 100 nanometara ( jedan 10000000. dio metra ) . Kao što je veličina kristala približava nanometarskoj skali ,veći dio materijala čine granicama zrna što dovodi do različitih svojstava . Na primjer , materijal sa nanocrystallite crytallite veličine 10-20 u nanometarskom rasponu se često mogu naći da su dramatično povećane tvrdoće . U nekim aplikacijama ,povećana tvrdoća može biti korisno . Na primjer , nanokristalinični materijali se iskorištava u proizvodnji super tvrdih čelika .
Amorfnim materijalima
amorfnim materijalima nemamo definitivan kristalne strukture i umjesto toga atomi su raspoređeni nasumično ukrutinu . Amorfne tvari se prirodno javljaju , a mogu se sintetizirati u laboratoriju . Bilo kako bilo , oni obično nastaju kada tekućina se hladi brzo ispod temperature taljenja . Kada se to dogodi atomi ili molekule nemaju dovoljno vremena kako bi se organizirati u kristalne strukture . Primjeri amorfni materijali uključuju pijesak, koloide , pjena i čaša .