T: Apa yang dimaksud dengan padatan nonkristalin?
J: Padatan nonkristalin adalah "padatan amorf". Berbeda dengan padatan kristal, zat ini tidak mempunyai bentuk geometris yang pasti. Atom-atom dalam zat padat tersusun rapat dibandingkan atom-atom dalam cairan dan gas. Namun, pada padatan nonkristalin, partikel mempunyai sedikit kebebasan untuk bergerak karena susunannya tidak kaku seperti pada padatan lainnya. Padatan ini terbentuk setelah cairan mendingin secara tiba-tiba. Contoh paling umum adalah plastik dan kaca.
T: Apa yang dimaksud dengan bahan non-kristal?
J: Dalam fisika benda terkondensasi dan ilmu material, padatan amorf (atau padatan non-kristal) adalah padatan yang tidak memiliki keteraturan jangka panjang seperti karakteristik kristal. Istilah "kaca" dan "padatan kaca" terkadang digunakan secara sinonim dengan padatan amorf; namun, istilah-istilah ini merujuk secara khusus pada bahan amorf yang mengalami transisi kaca. Contoh padatan amorf termasuk gelas, gelas logam, dan jenis plastik dan polimer tertentu. Bahan amorf memiliki struktur internal yang terdiri dari blok-blok struktural yang saling berhubungan yang mungkin mirip dengan unit struktural dasar yang ditemukan dalam fase kristal yang sesuai dari senyawa yang sama. Berbeda dengan bahan kristal, tidak ada keteraturan jangka panjang. Oleh karena itu, bahan amorf tidak dapat didefinisikan oleh sel satuan yang terbatas. Metode statistik, seperti fungsi kerapatan atom dan fungsi distribusi radial, lebih berguna dalam menggambarkan struktur padatan amorf.
Q: Apa ciri-ciri zat amorf?
J: Padatan amorf mempunyai dua sifat karakteristik. Ketika dibelah atau dipatahkan, mereka menghasilkan pecahan dengan permukaan tidak beraturan dan sering kali melengkung; dan mereka memiliki pola yang tidak jelas ketika terkena sinar-x karena komponen-komponennya tidak tersusun dalam susunan yang teratur. Benda padat amorf dan tembus cahaya disebut gelas.
T: Bagaimana Anda mengkarakterisasi bahan amorf?
J: Analisis difraksi total adalah salah satu metode karakterisasi utama untuk menentukan struktur lokal dalam bahan non-kristal (padatan amorf). Ia memanfaatkan sinyal difraksi lengkap dari sampel dan memperlakukan setiap titik data sebagai observasi individual.
T: Apa sifat bahan amorf?
A: Bahan amorf adalah salah satu jenis bahan nonequilibrium; sifat susunan atomnya lebih mirip cairan dan tidak mempunyai periodisitas jangka panjang. Kemampuan pembentukan kaca suatu paduan berkaitan erat dengan komposisinya, dan sangat berbeda pada berbagai paduan.
Q: Apa saja sifat-sifat mineral amorf?
J: Padatan amorf memiliki dua sifat penentu. Mereka menciptakan partikel permukaan yang aneh dan sering terpelintir ketika dibelah atau dipatahkan; dan polanya kurang tergambarkan saat terkena sinar-x, karena komponennya tidak tersusun dalam urutan yang khas. Bahan transparan dan amorf disebut anggur.
T: Apa karakteristik umum dari Serat amorf?
A: Serat baja mikro amorf (AMS) yang dibuat dengan mendinginkan pig iron cair bersifat fleksibel, ringan dan tahan lama terhadap korosi, kemudian kompatibel dengan kondisi pencampuran yang dapat mengalir dan terdispersi serta kinerja pasca-retak yang ulet tinggi untuk diterapkan di komposit semen yang diperkuat serat.
Q: Apa karakteristik polimer amorf?
J: Polimer amorf berada dalam keadaan seperti kaca di bawah suhu transisi gelas Tg dan menjadi kenyal di atas suhu ini. Di bawah Tg, interaksi molekuler jarak pendek antara atom-atom yang tidak berikatan kuat dan muatan lokal dibawa dari atom ke atom.
T: Apakah bahan amorf lebih kuat?
J: Namun di sisi lain, bahan amorf, khususnya gelas MQ, lebih rapuh, lebih lemah (dalam hal kekuatan mekanik) dan lebih lembut dibandingkan bahan sejenisnya—bahan kristal.
T: Apa yang dimaksud dengan bentuk bahan amorf?
J: Bentuk amorf, menurut definisi, adalah bahan non-kristal yang tidak memiliki tatanan jangka panjang. Strukturnya dapat dianggap mirip dengan cairan beku dengan fluktuasi termal yang terjadi pada cairan yang membeku, sehingga hanya menyisakan kelainan struktural "statis".
T: Apakah bahan amorf bersifat ulet?
J: Perilaku ulet logam amorf, kemampuannya untuk mempertahankan aliran lokal pada tegangan nominal tinggi, disebabkan oleh mekanisme yang mengurangi kondisi tegangan parah yang terjadi di dekat potensi cacat pembelahan.
T: Sifat fisik apa yang biasanya berbeda untuk bahan kristal dan amorf?
J: Kristal mempunyai titik leleh tertentu dan unsur-unsur penyusunnya tersusun secara teratur. Bahan amorf tidak memiliki titik leleh yang pasti. Akibatnya, mereka menjadi tidak stabil. Artinya, bahan tersebut mudah rusak dan seringkali tidak dapat digunakan kembali untuk proses industri.
Q: Apa contoh bahan amorf?
A: Bahan amorf: Bahan amorf (AM) memiliki struktur non-kristal yang berbeda dari cairan isokimia dan tidak mengalami relaksasi struktural dan transisi kaca ketika dipanaskan. Contohnya adalah: Kaca, Gel, plastik, berbagai polimer, lilin, film tipis.
T: Apakah bahan amorf rapuh?
J: Tidak adanya batas butir, titik lemah bahan kristal, menghasilkan ketahanan yang lebih baik terhadap keausan dan korosi. Logam amorf, meskipun secara teknis merupakan kaca, juga jauh lebih keras dan tidak rapuh dibandingkan kaca oksida dan keramik.
Q: Apakah bahan amorf dapat menghantarkan listrik?
J: Namun, terdapat pengecualian, seperti beberapa jenis silikon amorf yang dapat menghantarkan listrik dalam kondisi tertentu. Ya, varian metalik bisa. Logam amorf, juga dikenal sebagai gelas logam, merupakan konduktor yang baik dan bahkan ada yang menjadi superkonduktor pada suhu rendah.
T: Apakah bahan amorf mempunyai cacat?
J: Berbeda dengan struktur kristal di mana berbagai jenis cacat dapat diklasifikasikan, cacat koordinasi adalah satu-satunya jenis cacat utama yang ada pada struktur amorf. Cacat koordinasi didefinisikan sebagai atom yang memiliki koordinasi berbeda dibandingkan dengan atom-atom yang sejenis dalam strukturnya.
T: Mengapa bahan amorf rapuh?
J: Padatan amorf menunjukkan transisi ulet ke getas seiring dengan peningkatan stabilitas kinetik kaca diam, yang menyebabkan kegagalan material yang dikendalikan oleh munculnya pita geser makroskopis secara tiba-tiba dalam protokol kuasistatik.
T: Bagaimana pengaruh amorf terhadap properti?
J: Berikut beberapa sifat umum polimer amorf: Polimer amorf menunjukkan ketahanan yang relatif rendah terhadap panas. Karena struktur molekulnya acak dan tidak memiliki titik leleh yang tajam, ia melunak secara bertahap seiring dengan kenaikan suhu. Mereka tidak mudah menyusut saat didinginkan.
T: Apa sajakah bahan amorf yang ada?
A: Bahan amorf adalah bahan yang tidak memiliki struktur kristal yang dapat dideteksi. Bahan film amorf dapat dibentuk dengan: Deposisi bahan "seperti kaca" alami seperti komposisi kaca. Pengendapan pada suhu rendah dimana adatom tidak memiliki mobilitas yang cukup untuk membentuk struktur kristal (quenching).
Q: Apa perbedaan antara bahan kristal dan non kristal?
A: Padatan kristal tersusun dalam pola yang teratur, sedangkan padatan amorf tidak menunjukkan susunan yang teratur. Karena susunan ini, padatan kristal cenderung memiliki tatanan jarak pendek dan jarak jauh, sedangkan padatan amorf hanya memiliki tatanan jarak pendek.