비정질 고체가 형성되는 몇 가지 일반적인 방법은 다음과 같습니다.
1. 빠른 냉각 :
* 액체가 빠르게 냉각되면 분자는 규칙적인 결정질 구조로 자신을 배열 할 시간이 충분하지 않습니다. 이것은 무질서한 고체를 초래합니다. 예제는 다음과 같습니다.
* 유리 : 용융 실리카는 빠르게 냉각되어 분자를 무질서한 배열로 포획합니다.
* 비정질 중합체 : 결정 영역의 형성을 방지하기 위해 중합체를 빠르게 냉각시킨다.
2. 증착 :
* 박막 : 스퍼터링 또는 증발과 같은 증기 증착 기술은 원자 또는 분자를 기판에 침착시킬 수 있습니다. 증착 속도가 높으면 원자는 스스로를 정리하는 데 시간이 제한되어 비정질 구조를 초래합니다.
* 안경 : 일부 유리는 매우 얇은 실리카 층의 증착에 의해 형성됩니다.
3. 조사 :
* 비정형 : 고 에너지 방사선 (예를 들어, 중성자 또는 이온)으로 결정질 고체를 폭격하면 순서대로 구조를 방해하여 비정질 상을 생성 할 수 있습니다.
4. 기계식 처리 :
* 나노 결정 물질 : 볼 밀링과 같은 심각한 기계적 변형은 물질의 결정 구조를 분해하여 고도로 무질서한 나노 결정 또는 무정형 상태로 이어질 수 있습니다.
5. 생물학적 과정 :
* 단백질 : 일부 단백질은 복잡한 접힌 구조로 인해 자연적으로 비정질입니다.
* 바이오 폴리머 : 다당류와 같은 많은 바이오 폴리머는 특히 수화 된 상태에서 비정질 일 수 있습니다.
비정질 고체의 주요 특성 :
* 장거리 순서 부족
* 정의 된 용융점이 없으면 점차적으로 부드럽게됩니다
* 등방성이 될 수 있습니다 (속성은 모든 방향에서 동일합니다)
* 종종 "유리 전이 온도"를 나타냅니다.
비정질 고체의 예 :
* 유리
* 고무
* 플라스틱
* 일부 금속 (예 :비정질 합금)
* 중합체
* 많은 생체 분자 (예 :단백질)
참고 : "비정질"은 절대적인 상태가 아니라는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 일부 물질은 형성 조건에 따라 결정질 및 비정질 형태로 존재할 수 있습니다.
