Нанокристалл ба поликристал хоёрын гол ялгаа нь нанокристалл материалыг нанометрийн хэмжээтэй тоосонцор, харин поликристал материалыг том хэсгүүдээс бүрдүүлдэгт оршино.
Бидний мэдэх материалыг бөөмийн хэмжээ эсвэл талст ширхэгээс нь хамаарч өөр өөр ангилалд хувааж болно. Нанокристалл материал ба поликристал материал нь ийм хоёр ангилал юм.
Нанокристал гэж юу вэ?
Нанокристалл материал гэдэг нь нанометрийн хэмжээтэй талст ширхэгийг агуулсан материал юм. Эдгээр материалууд нь аморф материалын хоорондын зайг нөхөх хандлагатай байдаг тул эдгээр болор ширхэгүүд нь урт хугацааны дараалалгүйгээр байрладаг. Тиймээс нанокристалл материалууд нь ердийн бүдүүн ширхэгтэй материал юм. Ерөнхийдөө нанокристалл материалын талаар арай өөр тодорхойлолтууд байдаг. Гэсэн хэдий ч 100 нм-ээс бага хэмжээтэй болор ширхэгтэй материалыг ихэвчлэн нанокристалл материал гэж үздэг. Түүнчлэн 100-500 нм хэмжээтэй болор ширхэгийг "хэт" мөхлөг гэж нэрлэдэг. Бид нанокристалл материалыг NC гэж товчилж болно.
Зураг 01: Нанокристалл
Рентген цацрагийн дифракц нь NC материалын болор ширхэгийн хэмжээг хэмжихэд ашигладаг гол арга техник юм. Маш жижиг болор мөхлөгтэй материалууд нь дифракцын дээд цэгүүдийг өргөжүүлдэг. Энэхүү өргөн оргилуудыг Шеррерийн тэгшитгэл болон Виллиамсон-Холл график ашиглан үр тарианы хэмжээг тодорхойлоход ашиглаж болно. Үгүй бол бид Уоррен-Авербах арга эсвэл дифракцийн хэв маягийг компьютерээр загварчлах зэрэг илүү боловсронгуй аргуудыг ашиглаж болно.
NC материалын нийлэгжилтийг авч үзэхэд хэд хэдэн арга байдаг. Эдгээр техникүүд нь материйн үе шатанд суурилдаг. Жишээлбэл, хатуу төлөвт боловсруулалт, шингэн боловсруулалт, уурын фазын боловсруулалт, уусмалын боловсруулалт зэрэг Сүлжээний Холболт үйлдвэрлэх зарим арга техникүүд байдаг.
Поликристал гэж юу вэ?
Поликристалл материал нь нанометрийн хэмжээсээс дээш хэмжээтэй болор ширхэг агуулсан материал юм. Эдгээр материалууд нь ихэвчлэн хөргөх үед үүсдэг. Поликристалл материал дахь талст ширхэгийг "кристаллит" гэж нэрлэдэг. Материал дахь эдгээр талстуудын чиглэл нь ихэвчлэн санамсаргүй байдлаар тодорхой чиглэлгүй, санамсаргүй бүтэцтэй байдаг. Бид поликристал материалыг PC гэж товчилж болно.
Бидний мэдэх ихэнх органик хатуу бодисууд нь поликристал материал юм. Зарим нийтлэг жишээнд керамик, чулуулаг, мөс гэх мэт зүйлс орно. Эдгээр материалын шинж чанарыг тодорхойлоход PC материалын талсжилтын зэрэг чухал байдаг. Жишээлбэл, хүхрийг янз бүрийн аллотроп хэлбэрээр олж болно, эдгээр аллотропууд нь талстжилтын зэргээс хамааран өөр өөр шинж чанартай байдаг.
Кристаллитийн хэмжээг рентген туяаны дифракцийн техник ашиглан хэмжиж болно. Үр тарианы хэмжээг дамжуулах электрон микроскоп гэх мэт бусад аргуудыг ашиглан тодорхойлж болно. Заримдаа материалд амархан ажиллах боломжтой том дан кристаллит агуулагддаг.
Нанокристалл ба Поликристал хоёрын ялгаа юу вэ?
Бидний мэдэх материалыг бөөмийн хэмжээ эсвэл болор ширхэгээс хамааран өөр өөр ангилалд хувааж болно. Нанокристалл материал ба поликристал материал нь ийм хоёр анги юм. 100 нм-ээс бага хэмжээтэй болор ширхэгтэй материалыг нанокристалл материал гэж үздэг бол 100 нм-ээс дээш хэмжээтэй болор ширхэгтэй материалыг поликристалл материал гэж үздэг. Иймээс нанокристалл ба поликристал хоёрын гол ялгаа нь нанокристалл материалыг нанометрийн хэмжээтэй тоосонцор, харин поликристал материалыг том хэсгүүдээс бүрдүүлдэгт оршино.
Доорх инфографик нь нанокристал ба поликристал хоёрын ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Нанокристалл ба Поликристал
Материалыг бөөмийн хэмжээ эсвэл талст ширхэгээс хамааран нанокристал материал ба поликристал материал гэж хоёр өөр ангилалд хувааж болно. Нанокристалл ба поликристал хоёрын гол ялгаа нь нанокристалл материалыг нанометрийн хэмжээтэй тоосонцор, харин поликристал материалыг том хэсгүүдээс бүрдүүлдэгт оршино.