Jokainen materiaali koostuu rakennuspalikat tunnetaan mia, jotka voidaan järjestää useissa eri kokoonpanoissa . Fysikaaliset ominaisuudetKiinteän aineen määräytyvät suurelta osin sen atomi- järjestely , joka puolestaan vaikuttaakasvua tai synteesin olosuhteissa. Kiinteät aineet voidaan tunnistaa kiteinen tai amorfinen, riippuen niiden atomi- konfiguraatio . Kidemateriaalia voidaan edelleen jakaa yhden kristalli, mikrokiteinen ja nanokiteistä luokat . Yhden kristallin aineet
kristalli onkiinteä aine , joka on yleinen malli atomien tai molekyylien , joka toistuu kaikissa ulottuvuuksissa. Toistuva ristikko kuvio joitakin materiaaleja on jatkuvaa läpikoko kiinteä ; näitä kutsutaan yhden kristallin materiaalit . Monia elementtejä ja yhdisteet voivat esiintyäuseissa eri muodoissa, riippuen kasvuolosuhteista . Pii , jota käytetään koko elektroniikkateollisuudessa, voi esiintyä yhden kiteen sekä muita muotoja .
Mikrokiteinen aineet
Mikrokiteinen materiaalit koostuvat miljoonia pieniä kiteitä että on mitatmikro – alue (yksi metrin miljoonasosa ) . Kiteet voi kohta satunnaisessa suuntiin , jolloinmateriaali selvästi eri ominaisuudet verrattuna yhden kiteet . Välisillä alueilla mikro- kide – lites tunnetaan raerajoihin , ja nämä ovat usein nähtävissä mikroskoopilla. Esimerkkejä mikrokiteinen materiaaleja ovat kvartsia ja piitä .
Nanokiteiset aineet
Nanokiteiset aineisto koostuu miljardeja pieniä kiteitä , jotka ovat pituuksissa, alle 100 nanometriä ( yksi kymmenen metrin miljoonasosa ) . Kutenkristalliittikoko lähestyynanometrin mittakaavassa ,suurempi osa aineistosta koostuu raerajojen johtaa eri ominaisuuksia . Esimerkiksi nanocrystallite materiaaleja crytallite koot10-20 nanometrin alueella, ovat usein havaittu olevanmerkittävästi lisääntynyt kovuus . Joissakin sovelluksissa ,lisääntynyt kovuus voi olla hyödyllistä. Esimerkiksi nanokiteiset materiaalit käytetään hyväksi tuotannossa super-kova -teräkset .
Amorfinen aineet
amorfinen materiaaleja ei ole mitään varmaa kiderakenne ja sen sijaan atomit on järjestetty satunnaisestikiinteänä aineena. Amorfinen materiaaleja esiintyy luonnossa , ja ne voidaan syntetisoida laboratoriossa . Joka tapauksessa, ne ovat yleensä muodostuu, kun nesteitä jäähdytetään nopeasti sulamislämpötilan alapuolella . Kun tämä tapahtuuatomien tai molekyylien ei ole riittävästi aikaa järjestää itsensäkiderakenne . Esimerkkejä amorfinen materiaaleja ovat hiekka, kolloidit , vaahtoa ja lasi .