#2 Struktur och atombindningar

Question 1

Vad är atomstruktur?

Answer 1

Beskrivning av atomens uppbyggnad och dess bindningar till andra atomer

Question 2

Vad är kristallstruktur?

Answer 2

Beskrivning av regelbundet ordnade atomer/molekyler

Question 3

Vad är mikrostruktur?

Answer 3

Beskrivning av materialet på mikrometernivå. Studeras med hjälp av mikroskåp

Question 4

Vad är kemisk sammansättning?

Answer 4

Andel av olika grundämnen i en legering. Kan mätas i atom% eller vikt%

Question 5

Vad innebär fas?

Answer 5

Ett material eller del av ett material som har samma sammansättning och kristallstruktur

Question 6

Vad innebär elektronegativitet?

Answer 6

Elektronegativitet är benägenheten hos en atom att ta upp elektroner vid bildandet av en förening. Ökar med ökande antal elektroner i yttersta skalet. Minskar med ökad atomradie.

Question 7

Vilka olika bindningar finns?

Answer 7

STARKAST–>Jonbindning, kovalent bindning, metallbindning, vanderwaalsbindning

Question 8

Vilka egenskaper har material med starkare bindningar?

Answer 8

Högre E-modul, högre smälttemperatur, lägre termisk utvidgning

Question 9

Berätta om metallbindningar :)))))

Answer 9

• Uppkommer mellan metallatomer som har låg elektronegativitet
• Relativt starka bindningar med rörliga valenselektroner
• De rörliga valenselektronerna möjliggör ledning av elektricitet och värme
• Metaller har ofta hög smälttemperatur samt är starka och duktila

Question 10

Hur förklaras elastisk återhämtning?

Answer 10

Av de växelverkande atomkrafterna

Question 11

Vad innebär starka bindningar?

Answer 11

Svårare att deformera elastiskt - högre e-modul

Question 12

Vad är amorf struktur?

Answer 12

Oordning

Question 13

Vad är gitter?

Answer 13

Struktur med upprepningar

Question 14

Vilka 3 typer av strukturer nämns i kursen?

Answer 14

BCC- Kubiskt rymdcentrerad struktur, packningstäthet 68%, 2 atomer i enhetscellen
FCC- Kubiskt ytcentrerad struktur, packningstäthet 74%, 4 atomer i enhetscellen
HCP- Tätpackad hexagonal struktur, packningstäthet 74%, 2 atomer i enhetscellen.

Question 15

Vad är ett korn?

Answer 15

Ett korn består av många enhetsceller. I ett korn är all enhetsorientering samma. Olika riktning i olika korn. Mellan kornen finns korngränser.

Question 16

Vad innebär allotropi?

Answer 16

Att ett material kan ha olika kristallstrukturer i olika temperaturer

Question 17

Nämn kort om kolets olika allotroper

Answer 17

Diamant:- varje kolatom binder till 4 andra kolatomer
-Kovalenta bindningar --> starkt
-Hög smälttemperatur
Grafit: - varje kolatom binder till 3 andra kolatomer
-4:e bindningen van der waalsbinding
-blyertspennor
Grafen: - ett lager av kolatomer
-kolnanorör kan skapas

Question 18

Vad innebär anisotropi?

Answer 18

Olika egenskaper i olika riktningar

Question 19

Nämn 4 olika typer av kristallfel.

Answer 19

Punktfel: -Vakans, interstitiell eller substitionell
Linjefel: dislokationer
Ytfel: korngränser
Volymfel: utskiljningar

Question 20

Hur sker plastisk deformation?

Answer 20

Sker med hjälp av dislokationsrörelser. Dislokationerna rör sig på speciella glidplan i speciella glidriktningar. Sker när skjuvspänningen i ett glidsystem överskrider ett visst värde. Denna skjuvspänning beror av atombindningar, kristallfel och kristallstruktur.

Question 21

Hur påverkar härdning ett materials egenskaper?

Answer 21

Ökar hållfasthet och hårdhet men sänker duktiliteten

Question 22

Vad bygger härdning av metaller på?

Answer 22

Härdning av metaller bygger på att kontrollera strukturen och förhindra/försvåra dislokationsrörelse

Question 23

Vad är skillnaden på elastisk och plastisk deformation hos metaller

Answer 23

Elastisk= töjning av atombindningar
Plastisk= delar av kristallen glider

Question 24

Vilka härdningsmekanismer finns?

Answer 24

Deformationshärdning
Lösningshärdning
Korngränshärdning
Partikelhärdning

Question 25

Hur fungerar deformationshärdning?

Answer 25

Deformationshärdning- bygger in massa kristallfel. Materialet blir starkare för varje böjning. Dislokationer stoppar varandra.

Question 26

Hur fungerar lösningshärdning?

Answer 26

Lösningshärdning- blandar in andra atomslag. Atomerna är inte lika stora som metallatomerna, de lägger sig i vägen och förhindrar glidning. Punktfel.

Question 27

Hur fungerar korngränshärdning?

Answer 27

Korngränshärdning- olika orientering gör att dislokationsplan tar slut vid korngränsen, dislokationerna kan inte ändra riktning till det nya kornet. Små korn=starkare

Question 28

Hur fungerar partikelhärdning?

Answer 28

Partikelhärdning- typ som lösningshärdning fast de nya atomerna lägger sig i en klump, en partikel. Utskiljning av fina och hårda partiklar (volymfel).

Question 29

Vad kan man se genom att jämföra två metallers smälttemperatur?

Answer 29

Man kan få en uppfattning om förhållandet mellan metallernas elasticitetsmodul.

Question 30

Vad gör de rörliga valenselektronerna i metalliska material?

Answer 30

De gör metallerna elektriska och värmeledande

Question 31

Vilka typer av bindningar är vanlig i keramiska material?

Answer 31

Jonbindningar och kovalenta bindningar

Question 32

Vad är valens?

Answer 32

Valens är antalet elektroner som medverkar för att binda atomen i en förening.