АМОРФНОЕ СОСТОЯНИЕ

С помощью рентгеновских лучей удалось установить, что существуют такие твердые вещества (см. Твердое тело), в которых частицы расположены в беспорядке, как в жидкости. Эти вещества называют аморфными или стеклами, потому что обыкновенное стекло — самый типичный пример аморфного вещества.

Аморфное состояние — промежуточное между кристаллическим и газообразным: частицы располагаются менее правильно, чем в кристалле, но и менее беспорядочно, чем в газах.

В переводе с греческого «аморфный» означает «бесформенный». Такое название эти вещества получили потому, что в отличие от кристаллов они не имеют от природы формы многогранников.

Если расплав охлаждать с большой скоростью, то жидкость затвердевает, так и не начав кристаллизоваться. Атомы просто не успевают выстроиться в решетку и сохраняют хаотическое расположение, свойственное жидкости. Однако это уже не жидкое, а твердое вещество. Его вязкость много больше, чем у жидкости, и близка к вязкости кристалла.

Необходимая для получения аморфного состояния скорость охлаждения очень сильно зависит от природы вещества, главным образом от его вязкости: более вязкие расплавы чаще застывают в виде стекол. Так, обычное стекло можно получить просто охлаждением расплава на воздухе. Чистые металлы получить в аморфном состоянии практически невозможно, а некоторые сплавы — можно. При скоростях охлаждения, превышающих миллион градусов в секунду, удалось получить «металлические стекла» — аморфные металлические сплавы (АМС).

АМС обладают высокими магнитными свойствами и почти не имеют магнитных потерь, поэтому они незаменимы для изготовления сердечников трансформаторов, магнитных головок для звуко- и видеозаписи и т. п.

Успехи в развитии многих областей техники в значительной степени обязаны созданию новых типов стекол и материалов на их основе. Благодаря однородности аморфного состояния и отсутствию в нем дефектов, свойственных кристаллам, стекла обладают рядом исключительно важных свойств: прозрачностью в различных диапазонах электромагнитных колебаний, химической стойкостью, долговечностью, твердостью, электроизолирующими и другими физико-химическими свойствами. Такие стекла широко применяются в быту, строительстве, в производстве электронно-лучевых трубок, электроизоляторов для высоковольтных линий электропередачи, различных стекловолокон, волоконной оптики, стеклосмазок и т. д.