Différence entre nanocristallins et polycristallin

Différence entre nanocristallins et polycristallin

Le différence clé entre la nanocristalline et la polycristalline est que Les matériaux nanocristallins sont faits de particules à l'échelle nanométrique tandis que les matériaux polycristallins sont faits de grandes particules.

Les matériaux que nous connaissons peuvent être divisés en différentes classes en fonction de la taille des particules ou en regardant leurs grains de cristal. Le matériau nanocristallin et le matériau polycristallin sont ces deux classes.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la nanocristal
3. Qu'est-ce que la polycristalline 
4. Comparaison côte à côte - nanocristalline vs polycristalline sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la nanocristal?

Les matériaux nanocristallins sont ceux qui contiennent des grains de cristal ayant les dimensions à l'échelle nanométrique. Ces matériaux ont tendance à combler l'écart entre les matériaux amorphes, de sorte que ces grains de cristal sont disposés sans ordre à longue portée. Par conséquent, les matériaux nanocristallins sont des matériaux à grains grossiers conventionnels. Généralement, il existe des définitions légèrement différentes des matériaux nanocristallins. Cependant, un matériau contenant des grains de cristal avec des dimensions inférieurs à 100 nm est généralement considéré comme des matériaux nanocristallins. De plus, les grains de cristal ayant des dimensions entre 100 et 500 nm sont appelés grains «ultrafines». Nous pouvons abréger les matériaux nanocristallins comme NC.

Figure 01: nanocristallin

La diffraction des rayons X est la technique principale que nous utilisons pour mesurer la taille des grains cristallins du matériau NC. Les matériaux avec de très petits grains en cristal montrent des pics de diffraction élargis. Ce large pics peut être utilisé pour déterminer la taille des grains à l'aide de l'équation de Scherrer et du tracé de Williamson-Hall. Ou bien, nous pouvons utiliser des méthodes plus sophistiquées telles que la méthode Warren -Averbach ou la modélisation informatique du modèle de diffraction.

Lorsque vous envisagez la synthèse du matériel NC, il y a plusieurs façons. Ces techniques sont basées sur la phase de la matière. Par exemple, il existe certaines techniques de production de CN, telles que le traitement à l'état solide, le traitement des liquides, le traitement de la phase de vapeur et le traitement des solutions.

Qu'est-ce que la polycristalline?

Les matériaux en polycristallin sont ceux qui contiennent des grains de cristal ayant des dimensions au-dessus de l'échelle nanométrique. Ces matériaux se forment principalement lors du refroidissement. Les grains de cristal dans les matériaux polycristallins sont appelés «cristallites». L'orientation de ces cristallites dans un matériau est généralement aléatoire sans direction particulière, texture aléatoire, etc. Nous pouvons abréger les matériaux polycristallins comme PC.

La plupart des solides organiques que nous connaissons sont des matériaux polycristallins. Certains exemples courants incluent la céramique, la roche, la glace, etc. Le degré de cristallisation dans le matériau PC est important pour déterminer les propriétés de ces matériaux. Par exemple, le soufre peut être trouvé sous différentes formes allotropes où ces allotropes ont des propriétés différentes en fonction du degré de cristallinité.

La taille d'une cristallite peut être mesurée en utilisant la technique de diffraction des rayons X. La taille des grains peut également être déterminée à l'aide d'autres méthodes telles que la microscopie électronique à transmission. Parfois, les matériaux contiennent une grande cristallite unique qui peut facilement être gérée.

Quelle est la différence entre la nanocristalline et la polycristalline?

Les matériaux que nous connaissons peuvent être divisés en différentes classes en fonction de la taille des particules ou en regardant les grains de cristal. Le matériau nanocristallin et le matériau polycristallin sont ces deux classes. Les matériaux contenant des grains de cristal avec des dimensions inférieurs à 100 nm sont généralement considérés comme des matériaux nanocristallins tandis que les matériaux contenant des grains de cristal avec des dimensions supérieurs à 100 nm sont généralement considérés comme des matériaux polycristallins. Par conséquent, la principale différence entre la nanocristalline et la polycristalline est que les matériaux nanocristallins sont faits de particules à l'échelle nanométrique tandis que les matériaux polycristallins sont fabriqués de grandes particules.

L'infographie ci-dessous résume la différence entre la nanocristalline et la polycristalline.

Résumé - Nanocristallin vs polycristallin

Les matériaux peuvent être divisés en deux classes différentes sous forme de matériau nanocristallin et de matériau polycristallin, en fonction de la taille des particules ou en regardant les grains de cristal. La principale différence entre la nanocristallind.

Référence:

1. «Matériau nanocristallin."Science directe. Disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Nanocomposite Structure allemand» par Freundchen - Propre Travail, CC0) via Commons Wikimedia
2. «Amorphes polycristallins cristallins» de Cristal_ou_amorphe.SVG: CDangderivative Travail: SBYRNES321 (Talk) - Crystalline_or_amorphous.SVG (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia