Glossario
Cristallinità / Grado di Cristallinità
Per "cristallinità" si intendo il grado di ordine strutturale di un solido. In un cristallo l'arrangiamento degli atomi o delle molecole è consistente e ripetitivo. Molti materiali, come ad esempio i vetri ceramici e alcuni polimeri, possono essere trattati in modo tale da produrre sia regioni cristalline che amorfe.
Tuttavia, anche nel caso di materiali completamente cristallini, l'ordine della perfezione strutturale può cambiare.
Per esempio, le leghe metalliche sono generalmente cristalline, ma includono regioni cristalline diverse (dette "grani" o "cristalliti").
In alcune orientazioni tra i bordi di grano, le leghe possono contenere difetti cristallografici come le dislocazioni, che riducono il grado di perfezione strutturale.
Le strutture a maggiore perfezione sono i boule di silicio, ossia monocristalli (non hanno bordi di grano) che vengono usati nei dispositivi elettronici a semiconduttore; questi cristalli sono praticamente privi di dislocazioni e hanno una concentrazione perfettamente controllata di atomi difettati.
La CristallizzazioneLa cristallizzazione è il processo fisico di solidificazione che avviane durante la formazione e la crescita di cristalli. Questo processo avviene con rilascio di calore (calore di cristallizzazione). Cristallizzazione è osservata anche in alcuni polimeri termoplastici. Quando il fuso polimerico solidifica, avviene un parziale allineamento delle catene molecolari. A partire dai nuclei di CristallizzazioneLa cristallizzazione è il processo fisico di solidificazione che avviane durante la formazione e la crescita di cristalli. Questo processo avviene con rilascio di calore (calore di cristallizzazione). cristallizzazione, le catene di ripiegano assieme a formare delle regioni ordinate delle "lamelle".
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Grado di Cristallinità
Le proprietà delle materie plastiche sono significativamente influenzate dal loro grado di cristallinità. Maggiore il grado di cristallinità, maggiore la rigidità e la forza, ma anche la fragilità die prodotti stampati.
Il grado di cristallinità è influenzato dalla struttura chimica e dalla storia termica, come ad esempio le condizioni di raffreddamento applicate durante il processo o durante un trattamento post-produzione.
Il grado di cristallinità, K, è calcolato rapportando l'entalpia di fusione misurata, ∆Hmis, a quella di letteratura definita per il materiale totalmente cristallino, ∆Hlit.
K= ∆Hmis / ∆Hlit
Storia termica: la storia termica o meccanica si studia nella curva DSC di primo riscaldamento. La curva di secondo riscaldamento permette di valutare le proprietà del materiale in determinate condizioni dinamiche.
Il grado di cristallinità influenza la durezza, la densità la trasparenza e la diffusione di un materiale.
Tuttavia queste proprietà non dipendono non solo dal grado di cristallinità, ma anche dalle dimensioni delle unità strutturali o dall'orientazione molecolare.
