Avainero nanokiteisen ja monikiteisen välillä on se, että nanokiteiset materiaalit valmistetaan nanometrin mittakaavassa olevista hiukkasista, kun taas monikiteiset materiaalit on valmistettu suurista hiukkasista.
Tutut materiaalit voidaan jakaa eri luokkiin hiukkaskoon mukaan tai niiden kiderakeita katsomalla. Nanokiteinen materiaali ja monikiteinen materiaali ovat kaksi luokkaa.
Mikä on nanokiteinen?
Nanokiteiset materiaalit ovat niitä, jotka sisältävät nanometrin mittakaavan mukaisia kiderakeita. Nämä materiaalit pyrkivät täyttämään amorfisten materiaalien välisen aukon, joten nämä kiderakeet järjestetään ilman pitkän kantaman järjestystä. Siksi nanokiteiset materiaalit ovat tavanomaisia karkearakeisia materiaaleja. Yleensä nanokiteisillä materiaaleilla on hieman erilaisia määritelmiä. Kuitenkin materiaalia, joka sisältää kiderakeita, joiden mitat ovat alle 100 nm, pidetään tyypillisesti nanokiteisinä materiaaleina. Lisäksi kiderakeita, joiden mitat ovat 100-500 nm, kutsutaan "ultrahienoiksi" rakeiksi. Voimme lyhentää nanokiteisistä materiaaleista NC.
Kuva 01: Nanokiteinen
Röntgendiffraktio on tärkein tekniikka, jota käytämme NC-materiaalin kideraekoon mittaamiseen. Materiaaleissa, joissa on hyvin pieniä kiderakeita, on leventyneet diffraktiopiikkit. Näitä leveitä huippuja voidaan käyttää raekoon määrittämiseen käyttämällä Scherrer-yhtälöä ja Williamson-Hall-kaaviota. Tai muuten voimme käyttää kehittyneempiä menetelmiä, kuten Warren-Averbach-menetelmää tai diffraktiokuvion tietokonemallinnusta.
Kun harkitaan NC-materiaalin synteesiä, on olemassa useita tapoja. Nämä tekniikat perustuvat aineen vaiheeseen. Esimerkiksi NC-tuotannossa on joitain tekniikoita, kuten solid-state-käsittely, nesteprosessointi, höyryfaasikäsittely ja liuoskäsittely.
Mikä on monikiteinen?
Monikiteiset materiaalit ovat niitä, jotka sisältävät kiderakeita, joiden mitat ovat nanometrin asteikon yläpuolella. Nämä materiaalit muodostuvat pääasiassa jäähtyessään. Monikiteisten materiaalien kiderakeita kutsutaan "kiteiksi". Näiden kristalliittien orientaatio materiaalissa on yleensä satunnainen ilman erityistä suuntaa, satunnaista rakennetta jne. Voimme lyhentää monikiteisiä materiaaleja nimellä PC.
Useimmat tuntemamme orgaaniset kiinteät aineet ovat monikiteisiä materiaaleja. Joitakin yleisiä esimerkkejä ovat keramiikka, kivi, jää jne. PC-materiaalin kiteytysaste on tärkeä määritettäessä näiden materiaalien ominaisuuksia. Esimerkiksi rikkiä voi esiintyä erilaisissa allotrooppisissa muodoissa, joissa näillä allotroopeilla on erilaiset ominaisuudet kiteisyysasteen mukaan.
Kristalliitin koko voidaan mitata röntgendiffraktiotekniikalla. Raekoko voidaan määrittää myös muilla menetelmillä, kuten transmissioelektronimikroskoopilla. Joskus materiaalit sisältävät suurta yksikristalliittia, jota on helppo käsitellä.
Mitä eroa on nanokiteisellä ja monikiteisellä?
Tutut materiaalit voidaan jakaa eri luokkiin hiukkaskoon mukaan tai kiderakeita katsomalla. Nanokiteinen materiaali ja monikiteinen materiaali ovat tällaisia kaksi luokkaa. Materiaalit, jotka sisältävät kiderakeita, joiden mitat ovat alle 100 nm, katsotaan tyypillisesti nanokiteisiksi materiaaleiksi, kun taas materiaaleja, jotka sisältävät kiderakeita, joiden mitat ovat yli 100 nm, pidetään tyypillisesti monikiteisinä materiaaleina. Siksi avainero nanokiteisen ja monikiteisen välillä on se, että nanokiteiset materiaalit on valmistettu nanometrin mittakaavan hiukkasista, kun taas monikiteiset materiaalit on valmistettu suurista hiukkasista.
Alla infografiassa on yhteenveto nanokiteisen ja monikiteisen välillä.
Yhteenveto – Nanokiteinen vs monikiteinen
Materiaalit voidaan jakaa kahteen eri luokkaan nanokiteiseen materiaaliin ja monikiteiseen materiaaliin riippuen hiukkaskoosta tai kiderakeita katsomalla.avainero nanokiteisen ja monikiteisen välillä on se, että nanokiteiset materiaalit on valmistettu nanometrin mittakaavassa olevista hiukkasista, kun taas monikiteiset materiaalit on valmistettu suurista hiukkasista.
