Un cristal est un matériau solide qui a un motif régulier d'atomes ou de molécules qui se répète dans toutes les dimensions . Le motif en treillis répéter dans certains matériaux est continue tout au long d'un solide ensemble; ceux-ci sont connus comme des matériaux monocristallins . De nombreux éléments et les composés peuvent exister sous un certain nombre de formes différentes , en fonction de leurs conditions de croissance . Silicium, qui est utilisé dans l'industrie électronique , peut exister dans monocristallin ainsi que d'autres formes .
Microcristalline Matériaux
matériaux microcristalline se composent de millions de minuscules cristaux qui ont des dimensions dans le micro- gamme (un millionième de mètre) . Les cristaux peuvent pointer dans des directions aléatoires , donnant à la matière des propriétés très différentes par rapport à cristaux simples . Les zones entre les micro- cristal -lites sont connus comme des joints de grains et ceux-ci sont souvent visibles au microscope. Des exemples de matériaux microcristallines comprennent quartz et de silicium .
Nanocrystalline Matériaux
matériaux nanocristallins sont constitués de milliards de petits cristaux qui ont des échelles de longueur inférieure à 100 nanomètres ( un 10000000ème de mètre) . Comme la taille des cristallites se rapproche de l'échelle du nanomètre, une plus grande proportion de la matière est constituée de joints de grains conduisant à des propriétés distinctes . Par exemple, les matériaux avec des tailles Nanocristallite crytallite dans la gamme de 10 à 20 nanomètres sont souvent révélé avoir une dureté considérablement augmenté. Dans certaines applications, une augmentation de la dureté peut être utile . Par exemple , les matériaux nanocristallins sont exploités dans la production d'aciers ultra- durs .
Amorphes Matériaux
matériaux amorphes n'ont pas la structure cristalline définie et place les atomes sont disposés de manière aléatoire à l'intérieur du solide. Les matières amorphes sont présents naturellement et peuvent être synthétisés en laboratoire. Quoi qu'il en soit , ils sont généralement formés lorsque des liquides sont refroidis rapidement en dessous de la température de fusion . Lorsque cela se produit, les atomes ou les molécules n'ont pas suffisamment de temps pour se disposer dans une structure cristalline . Des exemples de matériaux amorphes comprennent le sable , les colloïdes , de mousse et de verre .