Τι είναι η μικροδομή;

Μια μικροδομή είναι ο τρόπος με τον οποίο ένα υλικό έρχεται μαζί σε πολύ μικρή κλίμακα.Η μικροδομή ενός αντικειμένου δεν είναι ορατή από το γυμνό μάτι, αν και τα πρότυπα που υπάρχουν στο μικροσκοπικό επίπεδο μπορεί να αναπαραχθούν σε μεγαλύτερο επίπεδο.Αυτό το μεγαλύτερο επίπεδο είναι το μακροσκοπικό επίπεδο.Θα δώσει σε έναν παρατηρητή μια βασική εντύπωση του υποκείμενου σχεδίου του υλικού.Η μικροδομή του αντικειμένου καθορίζει την πλειονότητα των φυσικών του ιδιοτήτων.Υπάρχουν τέσσερις κύριες κατηγορίες που πέφτουν τα υλικά με βάση τη μικροδομή τους: κεραμικά, μεταλλικά, πολυμερή και σύνθετα.

Η φυσική δομή ενός υλικού θα φαίνεται να αλλάζει ανάλογα με το πόσο κοντά το βλέπετε.Όταν ένα αντικείμενο κρατιέται σε μήκος του βραχίονα, φαίνεται διαφορετικό από ό, τι αν είναι πλάτος ενός χεριού μακριά από το πρόσωπο ενός ατόμου.Το ίδιο ισχύει και όταν παρατηρείται ένα αντικείμενο κάτω από ένα μικροσκόπιο.Προκειμένου να δημιουργηθεί ένας τυπικός ορισμός της μικροδομής, η ισχύς της μεγέθυνσης που χρησιμοποιείται για να το εξετάσουμε δεν είναι περισσότερο από 25x.

Όταν η δομή παρατηρείται σε υψηλότερη ή χαμηλότερη ισχύ, φαίνεται διαφορετική.Αυτές οι άλλες παρατηρήσιμες δομές, ιδιαίτερα οι μικρότερες, μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στις ιδιότητες του αντικειμένου.Αντί να επεκτείνει τον ορισμό της μικροδομής, τα στοιχεία που συνθέτουν τη μικροδομή αλλάζουν για να ικανοποιήσουν τις διαφορές στην υποκείμενη δομή.

Ως παράδειγμα, είναι δυνατόν να εξεταστεί ο μακροσκοπικός κόσμος.Εάν ένα σύστημα αυτοκινητοδρόμων ήταν το παρατηρούμενο στοιχείο, ένας δρόμος θα ήταν η μικροδομή.Οι διαφορετικοί δρόμοι είναι κατασκευασμένοι από διαφορετικά υλικά και, ως εκ τούτου, έχουν διαφορετικές ιδιότητες.Έτσι, ο δρόμος χωρίζεται σε τύπους δρόμων.

Γενικά, παρατηρείται μια μικροδομή με τη λήψη από χαρτί λεπτές φέτες του αντικειμένου και τοποθετώντας τους κάτω από μικροσκόπιο.Αυτές οι φέτες είναι τόσο λεπτές που το φως λάμπει μέσα από αυτά και υπογραμμίζει την υποκείμενη δομή.Ανάλογα με το υλικό που παρατηρήθηκε, μπορούν να χρησιμοποιηθούν άλλες μέθοδοι όπως η ηλεκτρονική μικροσκοπία ή οι ακτίνες Χ.

Μέσα από την παρακολούθηση των υλικών και την παρατήρηση του τρόπου με τον οποίο αλληλεπιδρούν, είναι δυνατόν να προβλέψουμε τον τρόπο με τον οποίο ένα υλικό θα ενεργεί σε μακροσκοπικό επίπεδο.Ορισμένα υλικά έχουν ορισμένες ιδιότητες, οπότε όταν είναι παρόντες, περνούν αυτές τις ιδιότητες στο υλικό ως σύνολο.Η υποκείμενη δομή τους δείχνει επίσης πώς θα ενεργήσει ένα υλικό.Για παράδειγμα, ένα υλικό όπου η δομή είναι διατεταγμένη σε μακρές μη ενδιάμεσες πλάκες μπορεί να είναι επιρρεπής σε σπάσιμο ή κάμψη.

Αυτές οι ιδιότητες συναντιούνται για να δώσουν στο υλικό μια ευρεία ταξινόμηση.Αυτές οι κλάσεις λένε τις βασικές ιδιότητες ενός υλικού χωρίς να χρειάζεται να παρατηρηθεί η πραγματική δομή του.Τρεις από αυτούς και τα κεραμικά, μεταλλικά και πολυμερικά mdash; είναι καθαρές συλλογές ενός συγκεκριμένου τύπου δομής.Το Forth, Composite, είναι ένα μείγμα των τριών βασικών ειδών.