Hibák valódi kristályos anyagok hatásukat a tulajdonságait szilárd
Tökéletes kristályok ideális rács nem létezik. A valós kristályok vannak különféle hibák, megsérti a periodicitás a az atomok elrendezése. Strukturális kristályhibák vannak osztva
- vagy nulla-dimenziós pont (megüresedett, intersticiális atomok);
- Egy-dimenziós vagy lineáris (EDGE és csavar diszlokációk);
- kétdimenziós és háromdimenziós iliobomnye (mikropórusok, repedések, gázbuborékok).
Point hibák. Állás - hiányában egy atom csomópontban kristályos
rács. Közbeiktatott atomok: a) egy idegen atom a kristályrácsban helyén; b) atom egy csomópont a közbeeső térben. Rácsponthibákat növeli az elektromos vezetőképesség és mechanikai tulajdonságai nem változnak.
Nulla dimenziós - rácsponthibákat vannak osztva energia, elektronikus és oszthatatlan. Ahhoz, hogy az energia hibák lehetnek időbeli változásainak a kristályrács szabályosságát - fonon összefüggő termikus rezgések a rács atomok. Elektronikus hibák felesleges elektronok, elektronok hiányában a vegyértékkötéseket atomok közötti - lyukak és excitonok - elektron-lyuk párok, amelyek egymással össze vannak kötve Coulomb erők. Atomic hibák vannak besorolva saját (termikus) és szennyeződést tartalmaz. Termikus kristályhibák állnak bármilyen hőmérsékleten eltérő abszolút nulla, és úgy tűnik, akár nem foglalt helyeket - a pozíció (Schottky hibák), vagy például az oktatás, az állam a munkát, és az atom tolható hézag (Frenkel hibák). Szennyeződések idegen atomok méretüktől függően lehet elhelyezni rácspontjain vagy közbeiktatott oldalakat. Az ilyen hibák nevezzük a szennyeződések a helyettesítés és a bevezetése a szennyeződések.
Ficamok: határ - rongyos szélén atomi sík belül kristályrács; Csavaros - fiktív tengely belsejében a kristály, amelyeket el kell csavarni képest az atomi síkok a kristályosodási folyamat. A növekedést a Diszlokációsűrűség és csökken erejét a mobilitás nőtt többször.
Egydimenziós - lineáris hibák (EDGE és csavar diszlokációk) képződnek a kristályok vetették alá külső deformációk. Amikor a szélén eltolódás fedőlap kristály képest mozgatjuk az alsó tartalmaznak, ahol az egyik az atomi síkok a kristályban szünetek. Border atomi félsíkra nevezzük él zavar. Ez jelenti a vonal feküdt a csúszás sík és meghatározó régió a kristály alatt műszak (ábra. A).
Abban az esetben, egy csavar zavar egykristály része eltolódik a másikhoz képest párhuzamos irányban, hogy a diszlokáció vonal és egy réteget képez az atomok, emelkedő síkja fölé a kristály formájában egy lépést. Az egész chip, mintha egyetlen atomi sík csavart egy spirális vonal körül a diszlokáció (ábra. B).
Ábra. Lineáris hibák - ficamok: egy - szélén; b - th csavarok
A legegyszerűbb módszer a módszer felfedve diszlokációk kémiai maratás felületén egy speciálisan kialakított kristály maratással. Kinetics maratási eljárás a következő lépéseket tartalmazza:
- diffúziója kémiai maratással szer;
- deszorpciós reakció termékek;
- diffúzió a reakció termékek a felületről.
Mivel diszlokáció gyengítik a kötőerők a részecskék között egy kristály, olyan helyeken, ahol a diszlokáció piték vannak kialakítva a felületen, amelynek alakját határozza meg a tájékozódás a síkban, ahol a maratást végzünk. A kvantitatív jellemző szedési diszlokációsűrűség egységnyi felületre (rendszerint 1 cm 2). A sűrűsége nagyságrendű február 10-március 10 cm -2 felel minőségű kristályok, míg az erősen deformált - november 10 -10 12 cm -2.
Kétdimenziós (felületi hibák) - felület az egykristály polikristályos szemcsehatárok, két sík (amikor az egyik része a kristályrács növekedés során előnyben tükör pozícióját a többi).
Háromdimenziós (háromdimenziós hibák) - repedések, üregek, zárványok a másik fázisban, stb
Térfogati hibák bekövetkezhetnek befolyása külső feltételei kristályosítással vagy az intézkedés a külső terhelések. Ennek eredményeként, kevés munkahely, időt; Néhány lineáris ficamok - crack.
Hatása ficamok a deformáció a kristály, hogy a jelenléte diszlokációk nagyban megkönnyíti a mozgás az atomi síkok egymáshoz képest, és segít csökkenteni a szakítószilárdsága. Ennek eredményeként, a deformáció a diszlokáció túlnyúlik a szélén a kristály. Az intézkedés alapján jelentős erőfeszítést a kristály előfordulhat új ficamok, amelyek megkönnyítik deformációja egy kristály (hozam piactér). Ficamok összefonódik.
Ha ficamok nincs, jelentős erőfeszítést igényel, hogy deformálódik az anyag. A nagyobb ficamok, annál kisebb erő szükséges a minta deformálódását. Mivel a koncentráció törzs akadályozza diszlokációk, ficamok zavarják egymás mozgását. Van egy keményedés hatása.