Ассоциаты дефектов

Точечные атомные дефекты в кристаллической решетке обладают определенными свойствами. Например, вакансии в ионных кристаллах выступают носителями заряда, причем катионная вакансия несет отрицательный, а анионная — положительный заряд. Конечно, собственно заряд в вакансии не содержится, но возникающее вокруг нее электрическое поле такое же, какое возникло бы, если бы в вакансии располагался заряд, по значению равный, а по знаку противоположный заряду иона, который покинул данный узел решетки. Любые точечные дефекты обладают способностью к миграции (диффузии) в кристаллической решетке в результате тепловых флуктуаций или приложения к кристаллу внешнего электрического поля. Например, катион в междоузлии может переходить при соответствующем возбуждении в соседнее междоузлие, вакансии мигрируют за счет перемещения соседнего иона в вакантный узел, т. е. путем последовательного обмена позициями между ионами и вакансиями (при таком так называемом вакансионном механизме диффузии перемещение вакансий в одном направлении эквивалентно перемещению ионов в другом). Точечные дефекты могут взаимодействовать друг с другом, образуя в простейшем случае ассоциаты—дефекты, занимающие соседние кристаллографические позиции. Например, в решетке могут возникнуть связанные группы вакансий (кластеры). Связанные пары вакансий способны диффундировать быстрее, чем изолированные вакансии, а тройные кластеры еще быстрее. [c.87]

До сих пор говорилось об одиночных дефектах, о реакциях их возникновения, в которых участвует всего одна молекула. Подобно молекулам, однотипные дефекты могут объединяться в ассоциаты, дефекты разных типов могут образовывать комплексы. Соответственно и амплитуды флуктуаций, связанных с дефектами, будут возрастать. Реакции образования ассоциатов и комплексов дефектов похожи на обычные реакции ассоциации и комплексообразования. В окрестности критической точки, равновесия жидкость — пар концентрация ассоциатов и комплексов дефектов, приводящих к флуктуациям плотности, максимальна. Жидкость становится все более пористой, похожей на губку, с тем отличием, что средний диаметр пор в этой губке имеет величину порядка 1 нм. [c.29]

Ассоциаты дефектов. При достаточных количествах и довольно благоприятном сочетании может оказаться, что дефекты будут занимать соседние кристаллографические позиции в кристалле, образуя так называемые сложные групповые дефекты — ассоциаты. Безусловно, их физические свойства заметно и ощутимо отличаются от аддитивной суммы свойств простых дефектов, поэтому их и выделяют в самостоятельную разновидность дефектов решетки. [c.14]

Упругие и электростатические силы препятствуют сближению однотипных дефектов, которое тем не менее происходит благодаря квантовомеханическому обменному взаимодействию. Следует отметить, что не всегда минимум энергии Гиббса соответствует максимальному сближению дефектов, составляющих ассоциат (дефекты занимают соседние кристаллографические позиции). Если взаимодействующие дефекты разделены регулярными атомами, то говорят об образовании ассоциатов более высокого порядка, чем первый, определяя порядок числом регулярных атомов, разделяющих дефекты. [c.98]

Между понятиями ассоциаты дефектов в кристаллах , молекулы в случае реагирующих паров и недиссоциированные молекулы и ионные пары в случае жидких электролитов имеется определенная аналогия. Как будет показано в дальнейшем, эта аналогия проявляется также при рассмотрении статистического поведения ассоциатов и в методах расчета реакций с их участием. [c.156]

Любые изменения, происходящие в строении всей макромолекулы жидкости, М. И. Шахиаронов называет элементарной реакцией, состоящей и.) элементарных событий, т. е. превращения исходных частиц в продукты реакции. Элементарным событием могут быть внутримолекулярная перегруппировка какой-либо мономерной молекулы диссоциация молекулы (или ассоциата) либо ко.мплекса акт взаимодействия двух или трех част1щ, а также какого-либо моио.мера с поверхностью раздела фа ) образование дефекта квазикристаллической структуры взаимодействие дефектов ( дырок ) друг с другом ноявление ассоциатов дефектов и комплексов дефектов. Элементарные реакции, протекающие в жидкой фазе, условно делятся на три типа в соответствии с характерными временами сверхбыстрые (т1 = 10 —10 с), быстрые (т1--=--10- —1 с) и медленные (Т >1 с). Таким образом, прыжковый механи ш теплового движения молекул жидкой фазы, по Я. И. Френкелю, интерпретируется как сверхбыстрая реакция. [c.45]

За последние годы вьшолнен цикл исследований электронных состояний О-вакансий в корунде [87—95] в большинстве случаев — с использованием эмпирических или полуэмпирических кластерных расчетных схем [87—94]. Были рассмотрены зарядовые состояния изолированной кислородной вакансии (V o)> ДИвакансии (У о- о) в модели и Р-центров (захват Кц одного или двух электронов, соответственно) [87—89], ассоциатов дефектов (примесь замещения Mg " АР вблизи Р - или Р-центров) [90,91]. Проведена интерпретация оптических экспериментов, оценивался эффект локальных решеточных релаксаций вблизи Некоторые проблемы диффузионного поведения вакансий и процессов перестройки центров (например —> Р) рассмотрены в [92—94] по-ляроны малого радиуса рассчитьшались также в полуэмпиричес-кой модели сверхячейки в [92, 93]. [c.131]

Для FeO величина АЯд отрицательна в большой концентрационной области и это дает возможность определить [74—76], что пре-лмущественно сложные дефекты состоят из атомов Fe и двух вакансий железа. В МпО природа сложных дефектов не выяснена. Затруднения связаны с тем, что сложные дефекты возникают преимущественно вблизи границы МпО—МП3О4, где эксперимент затруднен. Однако в этой области энтальпия образования дефектов отрицательна [59, 73, 77]. Возникает вопрос, каковы должны быть условия, для которых энтальпия образования дефектов в окислах будет отрицательной [44] и ассоциаты дефектов являются преобладающими как в FeO, так и в МпО [c.83]

Так же как и при антиструктурном разупорядочении, возникают простые соотношения, содержащие первые степени концентраций независимо от значений п и т в формуле М Хт. Могут образоваться и ассоциаты дефектов [c.309]

Если объем ассоциатов дефектов отличается от суммы объемов одиночных дефектов, из которых он состоит, то нужно ожидать, что равновесие процесса ассоциация — диссоциация будет зависеть от давления. Подобные факты отмечались для ассоциации катионных вакансий и двухвалентных примесных атомов в системах Na l Ч- Са, КС1 Sr [54]. С ростом давления наблюдалось увеличение числа ассоциатов, что свидетельствует об уменьшении объема при их образовании. [c.322]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология