По числу измерений, в которых размеры дефекта существенно превышают межатомное расстояние, дефекты делят на нульмерные точечные , одномерные линейные , двумерные плоские и трёхмерные объёмные дефекты [1]. К нульмерным или точечным дефектам кристалла относят все дефекты, которые связаны со смещением или заменой небольшой группы атомов собственные точечные дефекты , а также с примесями. Они возникают при нагреве, легировании, в процессе роста кристалла и в результате радиационного облучения. Могут вноситься также в результате имплантации. Свойства таких дефектов и механизмы их образования наиболее изучены, включая движение, взаимодействие, аннигиляцию, испарение. В кристаллах часто наблюдаются также комплексы, состоящие из нескольких точечных дефектов, например: Точечные дефекты повышают энергию кристалла, так как на образование каждого дефекта была затрачена определённая энергия. Основная доля энергии, идущей на образование точечного дефекта, связана с нарушением периодичности атомной структуры и сил связи между атомами. Точечный дефект в металле взаимодействует со всем электронным газом. Удаление положительного иона из узла равносильно внесению точечного отрицательного заряда; от этого заряда отталкиваются электроны проводимости, что вызывает повышение их энергии. Несмотря на увеличение энергии кристалла при образовании собственных точечных дефектов, они могут находиться в термодинамическом равновесии в решётке, так как их образование приводит к росту энтропии. Эта же формула справедлива для межузельных атомов. Формула показывает, что концентрация вакансий должна сильно зависеть от температуры. Формула для расчёта проста, но точные количественные значения можно получить, только зная величину энергии образования дефекта. Рассчитать же теоретически эту величину весьма трудно, поэтому приходится довольствоваться лишь приближёнными оценками. Так как энергия образования дефекта входит в показатель степени, то это различие обусловливает громадную разницу в концентрации вакансий и межузельных атомов. В плотных упаковках, какие характерны для большинства металлов, очень трудно образовываться межузельным атомам, и вакансии в таких кристаллах являются основными точечными дефектами не считая примесных атомов. Атомы, совершающие колебательное движение, непрерывно обмениваются энергией. Из-за хаотичности теплового движения энергия неравномерно распределена между разными атомами. В какой-то момент атом может получить от соседей такой избыток энергии, что он займёт соседнее положение в решётке. Так осуществляется миграция перемещение точечных дефектов в объёме кристаллов. Если один из атомов, окружающих вакансию, переместится в вакантный узел, то вакансия соответственно переместится на его место. Последовательные элементарные акты перемещения определённой вакансии осуществляются разными атомами. На рисунке показано, что в слое плотноупакованных шаров атомов для перемещения одного из шаров в вакантное место он должен раздвинуть шары 1 и 2. Следовательно, для перехода из положения в узле, где энергия атома минимальна, в соседний вакантный узел, где энергия также минимальна, атом должен пройти через состояние с повышенной потенциальной энергией, преодолеть энергетический барьер. Высота энергетического барьера E m называется энергией активации миграции вакансии. В крупных совершенных монокристаллах возможен распад пересыщенного твёрдого раствора собственных точечных дефектов с образованием т. Большую роль в металлах и полупроводниках играют комплексы, состоящие из двух и более примесных атомов, а также из примесных атомов и собственных точечных дефектов. В частности, такие комплексы могут существенно влиять на прочностные, электрические и оптические свойства твёрдых тел. К линейным дефектам относят дислокации и дисклинации. Дислокации возникают в процессе роста кристалла; при его пластической деформации и во многих других случаях. Их распределение и поведение при внешних воздействиях определяют важнейшие механические свойства, в частности такие как прочность, пластичность, а также электропроводность и др. К ним относятся скопления вакансий, образующие поры и каналы; частицы, оседающие на различных дефектах декорирующие , например пузырьки газов, пузырьки маточного раствора; скопления примесей в виде секторов песочных часов и зон роста. Как правило, это поры или включения примесных фаз. Представляют собой конгломерат из многих дефектов. В некоторых случаях например, при дисперсионном твердении объемные дефекты специально вводят в материал, для модификации его физических свойств. Этот метод хорошо применим для кремния. Плавят малую часть кристалла, чтобы впоследствии перекристаллизовать расплав. Используют также просто отжиг. Дефекты при повышенной температуре обладают высоким коэффициентом диффузии. Вакансии могут выходить на поверхность, и поэтому говорят об испарении дефектов. При пластической деформации металлов например, ковке , прокатке , генерируются многочисленные дислокации, по-разному ориентированные в пространстве, что затрудняет разрушение кристалла по сетке дислокаций. Таким образом увеличивается прочность металла, но в то же время снижается пластичность. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. У этого термина существуют и другие значения, см. Перемещение атома на вакантное место в слое плотнейшей упаковки. Изменение энергии атома при перемещении его в вакантный узел. Советская энциклопедия , Физика твёрдого тела Дефекты кристалла. Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Править Править вики-текст История. Эта страница последний раз была отредактирована 9 апреля в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия.
Внесення змін до річного плану закупівель
Какие вопросы задают путину в интернете
Дефекты кристалла
Как составить резюме инженера образец
Особенности плана графика на 2017 год
Как делать чебуреки в домашних условиях
Карта мир перевернутое значение
L carnitine liquid 2500
Коэфф соотношения заемныхи собств средств значение
Btob состав биография
Экологические проблемы спб
План сетка в загородном лагере
Радиоматериалы и радиокомпоненты
Samsung s4 мини характеристики
Хорошие стихи для подростков
График какой функции симметричен относительно оси ординат
Что означает имя катя значение имени
Лучшие упражненияна рукив тренажерном зале
Радиоматериалы и радиокомпоненты: Рабочая программа, задание на контрольную работу
Хаза перевод с чеченского
Как заменить проводку своими руками
Хорошие стихи про карину
Маринуем курицу в кетчупе