Search for LIMS content across all our Wiki Knowledge Bases.
Type a search term to find related articles by LIMS subject matter experts gathered from the most trusted and dynamic collaboration tools in the laboratory informatics industry.
Ciało amorficzne, ciało bezpostaciowe (od gr. ἀ „bez-” + μορφή „kształt”) – stan skupienia materii charakteryzujący się własnościami reologicznymi zbliżonymi do ciała krystalicznego, w którym nie występuje uporządkowanie dalekiego zasięgu. Ciało będące w stanie amorficznym jest ciałem stałym, ale tworzące je cząsteczki są ułożone w sposób dość chaotyczny, bardziej zbliżony do spotykanego w cieczach. Z tego powodu ciało takie często, choć błędnie, nazywa się stałą cieczą przechłodzoną. Jednak ciecz, w tym także ciecz przechłodzona, może płynąć, a ciało stałe utrzymuje swój kształt.
W stanie amorficznym występują zwykle substancje, które są zdolne do krystalizacji, ale ze względu na duży rozmiar cząsteczek, zanieczyszczenia lub szybkie schłodzenie cieczy, nie mają warunków, aby się w pełni skrystalizować.
Faza amorficzna rzadko występuje w całej objętości substancji spotykanych w praktyce, lecz zwykle współistnieje z fazą krystaliczną. W ciałach takich pojawiają się wówczas domeny (niewielkie obszary) fazy krystalicznej, przemieszane z domenami fazy amorficznej, przy czym zmieniając warunki schładzania cieczy, można zmieniać proporcje jednej fazy do drugiej w dość szerokim zakresie.
Amorfizm (bezpostaciowość) występuje w wielu substancjach spotykanych na co dzień lub mających niezwykłe zastosowania. Są to na przykład:
szkło – zależnie od rodzaju ma większą lub mniejszą zawartość fazy amorficznej; im większy jej udział w szkle, tym jest ono mniej kruche i łatwiej topliwe, ale też bardziej mętne; typowe szkło stosowane w szybach okiennych posiada od 40 do 60% fazy amorficznej; idealnie czysta krzemionka poddana procesowi bardzo szybkiego schładzania jest szkłem całkowicie amorficznym; z kolei szkła kwarcowe, do których dodawane są substancje przyspieszające krystalizację, nie posiadają fazy bezpostaciowej prawie wcale
mieszaniny polimerów - zależnie od ich budowy chemicznej oraz warunków schładzania z fazy ciekłej posiadają różną zawartość fazy amorficznej, która może się wahać od 1 do 99%; na przykład niektóre rodzaje włókien poliamidowych (kevlar) charakteryzuje bardzo niewielka (ok. 2-3%) jej ilość, natomiast stałe żywice polisiloksanowe są niemal w 100% amorficzne; w tworzywach spotykanych na co dzień (np. polietylenie) udział fazy amorficznej waha się w zakresie 60-85%.
szkła metaliczne to stopy metali otrzymywane w specjalnych warunkach, które są całkowicie lub częściowo amorficzne. Zazwyczaj stopy te otrzymuje się przez bardzo szybkie schłodzenie cieczy o składzie zapewniającym dużą zdolność do zeszklenia (szybkość chłodzenia wynosi zwykle 105-106 K/s). Takie stopy nazywane są szkłami metalicznymi. Dostępne metody chłodzenia nie pozwalają jednak na zeszklenie czystych metali, ponieważ wymagają one szybkości chłodzenia szacowanych na 1010 K/s. Możliwe jest także wytwarzanie amorficznych stopów metodami elektrochemicznymi. Amorficzne mogą być również cienkie warstwy osadzane z fazy gazowej.