malmide struktuuridega. Fe-Fe3C faasidiagrammi vasakpoolne (terased) osa. Terastes ja malmides esinevad järgmiste omadustega faasid ja struktuurivormid. a) Ferriit (F) - süsiniku tardlahus rauas. Temperatuuril 727°C lahustub rauas kuni 0,02% C (massiprotsentides), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumtsentreeritud kuupvõre (K8). Ferriidil on väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus rauas tahktsentreeritud kuupvõrega (K12). Süsiniku maksimaalne lahustuvus rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C , temperatuuril 727°C 0,8%. Toatemperatuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727°C juures perliidiks (F+T) c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu süsinukusisaldusega 0,8%, esineb
välja toimib olulise signaalina mitmetes rakuprotsessides. Keemia poolest on kaltsium üks reaktiivsemaid ning pehmemaid metalle. Võrreldes teiste leelismetallidega, on kaltsiumi ja vee vaheline reaktsioon aeglasem osalt seetõttu, et reaktsioonil tekkiv lahustumatu, valge kaltsiumhüdroksiid takistab vee ligipääsu metallilisele kaltsiumile. Kaltsiumil on kaks allotroopi: tahktsentreeritud kuubiline, mis eksisteerib kuni 464 °C ning ruumtsentreeritud kuubiline süngoonia, mis eksisteerib 464 °C kuni sulamistemperatuurini. Kaltsiumi sulamistemperatuur on 848 °C. Omadused: Kaltsiumil on suurem elektriline takistus ning parem elektrijuhtivus kui vasel või alumiiniumil, kuid kaltsiumi reaalset kasutamist elektriseadmetes takistab selle suur reaktiivsus õhuga kokkupuutel. Maitse poolest tundub lahustunud kaltsiumiioon inimesele pisut soolane ning hapukas. Paljud loomad tunnevad kaltsiumi maitset ning osad kasutavad seda
punktidena 3 dimensioonis kulgevate joontevõrgu lõikekohtades 3. Mis on elementaarrakk? Elementaarrakuks nimetatakse kristalse aine väikseimat osakest, mille kordne moodustab tervikliku aine Loetle 7 võimalikku kristallsüsteemi? Kuubiline, Tetragonaalne, Ortorombiline, Monokliinne, Romboheedriline, Heksagonaalne, trikliinne 4. Millised variatsioonid on võimalikud kuubilises kristallsüsteemis? lihtne kuubiline elementaar-rakk; ruumtsentreeritud elementaar-rakk, pindtsentreeritud elementaar-rakk. Millised on võimalikud variatsioonid tetragonaases süsteemis? Lihtne elementaar-rakk; ruumtsentreeritud elementaar-rakk. 5. Millised variatsioonid on võimalikud ortorombilises süstemis? Ortorombiline kristallsüsteem omab kõik 4 erinevat tüüpi Bravais elementaar-rakku. 6. 7. Millised on võimalikud variatsioonid monokliinses kristallsüsteemis? lihtsa ja tsentreeritud elementaar-raku 8
korrapäraselt Score: 5/5 8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikrostruk Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris o B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallv C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad def D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A
D. Cu(Zn) Score: 5/5 8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikrostruktuuris? Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas. B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallvõre plokkidest. C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad defektid ehk dislokatsioonid. D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A. aatomite omavahelist korrapärast paigutust kristallvõres B
8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikros Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas. B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallvõre plokkidest. C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad defektid ehk dislokatsioonid. D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 3,3333/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A
Cu(Zn) Score: 5/5 8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikrostruktuuris? Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas. B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallvõre plokkidest. C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad defektid ehk dislokatsioonid. D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A. aatomite omavahelist korrapärast paigutust kristallvõres B
3.Kirjelda ioonilise sideme teket NaCl-s? Na annab ära oma välise 3s1 elektroni ja see paiguldub Cl aatomi orbitaalile ja tekib Na+Cl ioonide paar. Moodustunud paari välimine elektronkiht on täielikult täidetud ja seega kõrge stabiilsusega. 4.Mis on teemandi tugevuse aluseks? Süsiniku aatomid on tetraeedriliselt paigutatud üksteisest võrdsetel kaguustel ja sidemed on tugevad. 5.Millised variatsoonid kristallstruktuuris on võimalikud ortorombilises süsteemis? Lihtne, -ruumtsentreeritud-, pindtsentreeritud- ja alustsentreeritud ortorombilised elementaarrakud. 6.Millisele aatomijärjestuslele vastab PTK kristallstruktuur? 7.Defineerige omaduste anistroopia. Anistroopiaks nim. Aine omaduste sõltuvust kristtallograafilisest suunast. See on seotud erinevusega aatomite ja ioonide pakketiheduses erinevates kristallograafilistes suundades. 8.Mis on vintdislokatsioonid? Vindislokatsioon on dislokatsioonitüüp, mille puhul ülemine aatomtasapind kristallis on
3.Kirjelda ioonilise sideme teket NaCI-s? Naatrium annab ära oma välimise 3s1 elektroni ja see paiguldub Cl aatomi orbttaalile ja tekib Na+CI- ioonide paar.Moodustunud paari valimine elektronkiht on täielikult täidetud ja seega kõrge stabiilsusega. 4.Mis on teemandi tugevuse aluseks?Süsiniku aatomid on tetraeedriliselt paigutatud üksteisest võrdsetel kaugustel ja sidemed on tugevad. 5.Millised variatsioonid kristallstruktuuris on võimalikud ortorombilises süstemis? Lihtne,- ruumtsentreeritud-pindsentreeritud- ja alustsentreeritud ortorombilised elementaarrakud. 6.Millisele aatomjärjestusele vastab PTK kristallstruktuur?Võimaluseks kolmanda kihi moodustamiseks on aatomid paigutada kiht B a tühimikesse.Tekib uue paigutusega kiht, mis ei ole samane esimestega ja mida tähistame C. Aatomid C kihis ei paikne otseselt ei A ega ka B kihi aatomite kohal. Pakkejärjestus ...ABCABCABC... viib PTK kristallstruktuurile. 7.Defineerige omaduste anisotroopia.
Titaani tihedus on 4,51 g/cm3 sulamistemperatuur on 1668°C ja keemistemperatuur 3287°C. Oma füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest pole titaan kahjulik ühelegi teadaolevale elusolendlie ning samas pole ta tulemusi andnud ka tervislikuse poole pürgides. 4 Kõrgetel temperatuuridel (üle 880 ºC) esineb titaan kuubilise ruumtsentreeritud kristallvõrega, mille tihedus 900 ºC juures on ligikaudu 4,30. Selline titaan on -titaan. Madalatel temperatuuridel, mis jäävad alla 880 ºC esineb titaan heksagonaalse kristallvõrena, mille tihedus on 20ºC juures ligikaudu -4,5. Selline titaan on titaan. Titaani sulamistemperatuur on 1665 º C ja keemistemperatuur on 3227 º C. Tema elektriline eritakistus on 4,21 µ/cm , temperatuuril 20 ºC. Titaani kõvadus Brinelli järgi on 100kg/mm 2 ja
ained. Esimesesest iseärasusest järeldub, et vähemalt osa elektrone võib liikuda kogu metalli ulatuses. Teisest küljest võib metallide struktuuri tundes väita, et aatomid pole üksteisega ühinenud lokaliseeritud kaheelektroniliste sidemetega, sest aatomi valentselektronide arv ei ole piisav selliste sidemete moodustamiseks naaberaatomitega. Nii näiteks on liitiumil kuubiline ruumtsentreeritud võre, mistõttu igat kristalli aatomit ümbritseb kaheksa naaberaatomit. Sellise struktuuri korral peaks kaheelektroniliste sidemete moodustamiseks iga Li aatom andma kaheksa elektroni. See ei ole aga võimalik, sest liitiumi aatomil on vaid 2 1 üks valentselektron (1s 2s ). Seega seob metallides teatud arv elektrone üheaegselt paljude tuumade tsentreid. Elektronid võivad metallis ümber paigutuda, mistõttu metallides on tugevasti
............................................................................................................ 31 4.2. Ruumvõre ja ühikrakk (joonis 3.2)........................................................................... 31 4.3. Kristallsüsteemid ja Bravais võred (joonis 3.3, 3.4). ................................................ 31 4.4. Põhimised kristallstruktuurid metallides (joonis 3.7, 3.8) ....................................... 32 4.4.1. Ruumtsentreeritud kuubiline kristallstruktuur (joonis 3.9, 3.10, 3.11). ......... 33 4.4.2. Pindtsentreeritud kuubiline kristallstruktuur (joonis 3.12, 3.13, 3.14). .......... 33 4.4.3. Heksagonaalse tihedaima pakkimisega kristallsüsteem (joonis 3.15, 3.16) ... 34 4.5. Kuubiline elementaar-rakk ...................................................................................... 34 4.5.1. Aatomite asendid kuubilises elementaarrakus (joonis 3.17) ..............
ainel ei ole kindlat sulamistemperatuuri. Kõrgetel temperatuuridel ja rõhkudel on võimalik muuta aine siseehitust nende abil on võimalik tekitada kristalliidseid struktuure milledes esinevad nii amfordsed kui ka kristalliidsed ained. kristallilised ained on tahked materjalid mille aatomid paiknead korrapäraselt ruumis kindla süsteemiga ja omavad kindla sulamis temperatuuri. 3. Millised on metallide struktuuri kristallvõre tüübid ja neid iseloomustavad parameetrid? Ruumtsentreeritud kuupvõred n=9 aatomit (esineb mustadel metallidel) Tahktsentreeritud kuupvõre n=14 aatomit (esineb mustadel metallidel) tihe aine Heksagonaalne ruumvõre n=17 aatomit (esineb põhiliselt värvilistel metallidel) 4. Mis muutused toimuvad metallis kristalliseerumisel kriitilistel temperatuuridel? Kristalliline aine ülevalpool sulamistemperatuuri 1635° on vedelas olekus 1535° toimub momentaalne tardumine, kristalliliste tsentrite moodustumine (toimub
võre vektorite suundades. Vastavalt elementaarrakus asetsevate aatomite asukoha järgi on elementaarrakul seitse klassi (trikliinne, monokliinne, rombiline (ortorombiline), heksagonaalne, romboeedriline, tetragonaalne ja kuubiline). Neile vastab 14 Bravais' võret. Sama süngoonia piires eristuvad Bravais' võred võresõlmede asendite poolest: primitiivsed (P, võresõlmed vaid kokkuleppelise raku tippudes), ruumtsentreeritud (I, lisaks üks kokkuleppeline võresõlm), tahktsentreeritud (F, lisaks neli kokkuleppelist võresõlme) ja baastsentreeritud (C, lisaks kaks kokkuleppelist võresõlme) võred. Bravais' võre sõlmed võivad aga ei pea kokku langema füüsiliste aatomite asukohtadega. Kui vaadata kristalli koosnevana ühesugustest kerakujulistest osakestest, siis on oluliseks ülesandeks leida osakestele niisugune paigutus, et ruumi täitmine oleks maksimaalne. Paljud metallid on just tihedaima pakendiga