22.Какой структурой обладает жидкость по Френкелю? Что такое дырка? Какие параметры определяют её размер?

Дырка(микрополость),возникающие в виде малых полостей или разрывов. Каждый раз, когда где-нибудь появляется дырка, одна из частиц, се обрамляющих, может без всякого усилия покинуть то окружение, в котором она находилась первоначально, и заполнить эту дырку; другие частицы займут ее место, и в результате она окажется в новом окружении.

Параметры ,определяющие размер дырки:

-температура

-свойства данной жидкости

Средний радиус дырки равен r_д=¹/₂ , где σ – поверхностное натяжение; k – постоянная Больцмана (1,38·10^-23 Дж/К); Т – температура, К. [В жидком железе при 1600°С (1873 К) и σ = 1,7 Дж/м² диаметр дырки d_д=2r_д оказывается равным 0,038 нм. Это соизмеримо с наиболее вероятными кратчайшими расстояниями между атомами железа (0,255 нм), определенными методом дифракции рентгеновских лучей. В месте нахождения дырки расстояние между атомами возрастает с 0,255 до 0,293 нм.]

23.Какой структурой характеризуются кластеры и разупорядоченная зона в рамках квазиполикристаллической модели?

Квазиполикристаллическая модель рассматривает расплав как сочетание двух структурных составляющих: кластеров (микрообъемов с упорядоченным расположением частиц, близких к таковому в кристалле) и разделяющей кластеры разупорядоченной зоны с хаотическим и, как правило, более рыхлым расположением частиц. Разупорядоченная зона образует в расплаве непрерывную трехмерную ячеистую сеть, заполняющую промежутки между кластерами, беспорядочно ориентированными относительно друг друга.

24.Из вкладов каких структурных составляющих складываются физические свойства металлического расплава в рамках квазиполикристаллической и кластерной модели?

Квазиполикристаллическая модель рассматривает расплав как сочетание двух структурных составляющих: кластеров (микрообъемов с упорядоченным расположением частиц, близких к таковому в кристалле) и разделяющей кластеры разупорядоченной зоны с хаотическим и, как правило, более рыхлым расположением частиц. Чем больше доля кластеров-тем ближе к твердому состоянию, чем больше разупорядоченной зоны-тем ближе к газу.

Кластерная модель жидкого состояния часто используется; при рассмотрении сложных растворов или расплавов. Под кластерами здесь понимается предпочтительная ориентация однородных и разнотипных атомов. В кластерной модели Η.А. Ватолина предполагается, что экстенсивные свойства реальной: системы аддитивно суммируются из свойств соответствующих кластеров. Для бинарной системы А – В, состоящей из трех невзаимодействующих типов кластеров ΑΑ, ΒΒ и А_nВ, имеем:

Ф=Ф_АС_А+Ф_В(1-С_А)+Ф_КСⁿ_А (1-С_А),

где Ф_А и Φ_Β – свойства чистых компонентов; n – индекс приведенного кластера, характеризующий соотношение атомов А и В в кластере А_nВ; Ф_К – приведенный вклад в свойство кластера А_nВ; С_А – концентрация компонента А (молярные доли). Расчеты показали, что для металлических расплавов Pd – Me (где Me – это Ni, Co, Cu, Fe, Ag) поверхностное натяжение, молярный объем, электрическая проводимость достаточно хорошо описываются приведенным уравнением при индексе кластера n = 0,4. Вязкость расплавов хорошо описывается при n =1,5.

Вывод: При переходи жидкости в газ,кластеры разрушаются!