Отжиг радиационных дефектов

Спектр обусловлен центром, образующимся при захвате вакансии примесным азотным центром В1 [290], Образуется в результате отжига радиационных дефектов, [c.120]

Наблюдается в спектрах люминесценции облученных алмазов после отжига радиационных дефектов (рис. 119). Встречается также в спектрах КЛ алмазов (приро.дных и синтетических), не подвергавшихся облучению. Модель центра не предложена, [c.120]

Наблюдается в спектрах поглощения (рис, 120) и фотолюминесценции (в КЛ не проявляется) алмазов типа 16 после отжига радиационных дефектов. [c.120]

Мы уже рассматривали энергию, которая требуется для образования данного вида дефекта решетки. Экспоненциальная зависимость концентрации дефектов от энергии образования ясно указывает, что в любом кристалле присутствуют в заметных количествах только те типы дефектов, для которых энергия образования минимальна, и дефекты других типов можно не рассматривать. Энергию образования некоторых вакансий и других типов дефектов можно рассчитать или определить экспериментально. Например, эксперименты по отжигу радиационных дефектов в образце меди, облученном ядрами дейтерия для создания вакансий, дали значение энергии 1,39 эв (32 ккал моль ), что хорошо согласуется с расчетной величиной 1,4 эв. Значения энергии образования вакансий в кристаллах галогенидов щелочных металлов можно определить также из данных о диффузии и ионной проводимости (см. гл. 6). [c.100]

Отжиг радиационных дефектов [c.120]

Примером процесса с первоначальным упорядоченным распределением компонентов А я В служит процесс отжига радиационных дефектов. При бомбардировке электронами, протонами, нейтронами, а-частицами и т. д. атомы решетки смешаются из своих нормальных положений в междоузлия, в результате каждой вакансии в узле решетки соответствует атом, занимающий междоузлие. После бомбардировки при низких температурах вещество нагревают, чтобы диффузия проходила с такой скоростью, которая позволила бы наблюдать процесс рекомбинации междоузлий с вакансиями. Некоторая упорядоченность первоначального распределения объясняется тем, что в положениях каждого из компонентов в парах вакансия —междоузлие имеется значительная корреляция вследствие того, что при бомбардировке междоузельные атомы недалеко удаляются от своих вакантных узлов. Эта упорядоченность приводит к большей вероятности того, что атом в междоузлии рекомбинирует при отжиге с вакансией, находящейся именно в том узле решетки, откуда он вышел. Например, опыты на германии показали, что примерно на 70% процесс отжига протекает за счет упорядоченных пар вакансия —междоузельный атом. [c.120]

Попытаемся теперь учесть отжиг радиационных дефектов для случая полимеризации в двух направлениях. Тогда, кроме активных центров Л и Л , введем активный центр Л ), временно захваченный отжигаемым дефектом. Будем также считать, что отжиг является реакцией первого порядка, и концентрация отжигаемых дефектов равна б = бо-е от. Считая инициирование мгновенной реакцией и пренебрегая полной гибелью активных центров, получаем следующую систему уравнений для i , и / 8 [c.19]

Кинетическую остановку, впервые обнаруженную при исследовании отжига радиационных дефектов в твердых полимерах [63], наблюдали в разнообразных реакциях макрорадикалов, образовавшихся при энергетическом воздействии на полимеры при низких температурах (например, при низкотемпературном окислении макрорадикалов в полистироле [64] ). Циклизация полиамидокислот и других форполимеров ОВП — пример кинетической остановки молекулярной реакции при довольно высоких температурах. Прекращение реакции при этих температурах обусловлено увеличением жесткости макромолекулы, а в некоторых случаях — и кристаллизацией полимера в ходе циклизации [65, 66]. Кинетическая остановка циклизации — причина дефектности структуры полиимидов. [c.168]

Наши результаты не совсем согласуются с обычно принятыми представлениями о том, что под действием температуры происходит лишь отжиг радиационных дефектов [20, 21]. В связи с этим нами были поставлены дополнительные исследования на воспроизводимость полученных данных. [c.253]

Возникший в бО-х годах метод ионных пучков продолжает совершенствоваться. Его достоинства в универсальности, возможности улучшать параметры существующих приборов и создавать совершенно новые приборы и твердые схемы. Ионное легирование происходит быстро (несколько секунд, реже минуту-другую). Протекая при комнатной температуре, процесс требует, однако, последующего отжига образцов для устранения радиационных дефектов, возникающих при ионной бомбардировке. [c.174]

Как видно из данных таблицы, под действием гамма-излучения в алюмосиликатных катализаторах возникают радиационные дефекты, причем концентрация неспаренных электронов в образцах, прокаленных до облучения как при 450°, так и при 800° С, примерно одинакова и составляет 4-10 спин/г. Термообработка облученных образцов в течение 4 час. при 450° С (без нарушения вакуума) приводит к снижению концентрации неспаренных электронов примерно на два порядка. После отжига сигнал ЭПР становится симметричным и довольно стабильным. При нарушении [c.253]

Изучено влияние термообработки и облучения катализатора на его активность в реакциях изотопного обмена и крекинга углеводородов на промышленном шариковом алюмосиликатном катализаторе. Показано, что скорость гомомолекулярного дейтероводородного обмена в этилене значительно превышает скорость гетеромолекулярного обмена протона гидроксильной группы поверхности. Изотопный обмен в этане и метане протекает при температуре нише температуры крекинга, поэтому первичной стадией крекинга является разрыв С—Н-связи. Путем радиационного воздействия установлено, что более высокая температура крекинга, по сравнению с обменом, требуется главным образом для активации катализатора, а не углеводородной молекулы. На основе спектров ЭПР установлено, что увеличение активности после облучения обусловлено электронными эффектами, причем на величину и стабильность активности существенное влияние оказывает термообработка до и после облучения. При этом имеет место как отжиг , так и закалка радиационных дефектов. [c.264]

Нестабильность состояний, возникающих при облучении твердых тел,— характерная особенность радиационных процессов. У многих веществ дефекты, возникающие при облучении, исчезают, как только облучение прекращается этот про-цесс носит название отжига дефектов. При этом часто первоначальные свойства исходных соединений полностью восстанавливаются. Однако существуют условия, зависящие от структуры твердого тела и характера излучения, когда дефекты остаются длительное время после облучения. [c.103]

Эти результаты дают основание предположить, что высокая активность по отношению к реакции гидрирования после радиационной закалки или бомбардировки ионами аргона связана с присутствием поверхностных дефектов решетки, которые в значительной степени исчезают при последующем отжиге. Результаты, полученные с никелем, согласуются с принятой точкой зрения, согласно которой природа дефектов в этих двух случаях не одинакова. [c.144]

Эти результаты наряду с другими, приведенными ниже, находятся в согласии с представлением о том, что высокая активность после -радиационной закалки или бомбардировки ионами аргона связана с наличием поверхностных дефектов решетки, которые в значительной мере удаляются при последующем отжиге. [c.149]

Мы начнем эту главу с краткого введения, посвященного некоторым вопросам радиационной физики ионного кристалла. Исследования по радиационной физике и химии необходимы для развития теории реального кристалла, имеют самостоятельный интерес и важны для практики в связи с разнообразными применениями атомной энергии [1]. При изучении дефектов в ионных кристаллах используется ряд методов изменения концентрации дефектов. В дополнение к таким воздействиям, как термический отжиг, пластическая деформация, введение различных примесей, можно применять оптическое излучение, рентгеновские и гамма-лучи, потоки частиц высокой энергии и т. п. [c.163]

Увеличение изменяемого значения Р , а также измеряемых в сильных полях С (Е ) и (Е авторы настоящего обзора считают обусловленным радиационным отжигом части естественных дефектов, препятствующих на микроуровне процессу переполяризации в кристалле /22-2 . Действительно, так как значительная часть энергии, передаваемой атомам решетки, превращается в конечном счете в тепло, то соответствующие процессы деградации энергии излучения по их [c.66]

Проведены обширные исследования по изучению эффектов облучения твердых тел излучениями различных видов и энергий [37]. Наиболее интересны некоторые аспекты этих эффектов, например природа образующихся дефектов, механизм их образования и поведение дефектов при отжиге. Было изучено много различных материалов как с теоретической, так и с практической точек зрения, поскольку разнообразные явления, в которых важны радиационные эффекты, характерны для полупроводниковых материалов, в солнечных батареях и транзисторах на спутниках и материалов для ядерных реакторов и ускорителей частиц. Наиболее ценны эксперименты с чистыми материалами, поскольку присутствие любых примесей в концентрациях, приближающихся к концентрации изучаемых дефектов, может создать определенные трудности. При высокой дозе облучения концентрация выбитых из решетки атомов может достигать 10 —10" %, следовательно, необходимо принимать во внимание содержание примесей такого же порядка. Влияние примесей может осуществляться разными путями они могут, например, сами быть электрически активными и влиять на измерение электрических эффектов, возникающих при образовании дефектов под действием облучения, или могут взаимодействовать с этими дефектами, образуя другие типы дефектов. [c.48]

Изучение электронной бомбардировки кремния показало, что при этом образуется несколько типов дефектов с очень сложным поведением при отжиге, которое только частично изучено в настоящее время. При использовании электронного парамагнитного резонанса для выяснения структуры [37] было установлено, что один из образующихся дефектов состоит из атома кислорода, присутствующего в виде примеси в кремнии, внедрившегося в междоузлие решетки и занимающего место рядом с вакансией в решетке, образованной под действием облучения. Другой дефект состоит в расположенных рядом вакансии решетки и примеси фосфора. При облучении электронами (1,5 Мэе) при 10° К легированного алюминием кремния был недавно идентифицирован особенно интересный дефект [38]. Концентрация алюминия была порядка 10 %, скорость образования дефектов была поразительно велика — примерно 0,03 дефект/см /электрон/см , что указывает на исключительно сильное влияние даже таких малых концентраций примеси на процесс радиационного разрушения. При помощи электронного парамагнитного резонанса [c.48]

Необратимые процессы. Диффузионная теория кинетики взаимодействия точечных дефектов. Одним из важных примеров необратимых процессов является взаимодействие созданных облучением неравновесных собственных дефектов при прогреве кристаллов (отжиг радиационных дефектов). Другим примером может служить образование центров желтой и красной люминесценции в 2п8-Си-фос-форах. На втором из этих примеров рассмотрим особенности гакого рода процессов. [c.166]

В рассмотренных случаях был использован принцип корреляции в положении частиц АиВ, что привело к кинетике реакции первого порядка. Однако введение этого принципа едва ли является обоснованным, так как если бы в результате диссоциации образовалась значительная концентрация свободных участников реакции, то каждая частица А могла бы рекомбинировать с любой частицей В [12]. Теория этого вопроса рассматривается в работе Пелла и Хэма [13]. Однако если первоначальное распределение участников реакции не является беспорядочным, то возникают различные осложнения. В частности, это наблюдается при образовании радиационных дефектов (Уайт [14]). Проведенное с использованием этой теории исследование процесса отжига радиационных дефектов в германии показало, что 70% междоузельных атомов, образованных при облучении, снова попадают на прежние места (вакансии), из которых они были удалены вначале [1]. [c.569]

Другим направлением проводимых исследований является изучение процессов дефектообразования при ионной имплантации пластин арсенида галлия. Прямые экспериментальные исследования с привлечением современных методов дополнялись расчетами по модельным компьютерным программам. Было изучено влияние режимов имплантации, типа и режимов постимплантационного отжига на структуру имплантированных слоев. Установлено влияние поверхности подложки на концентрацию и тип точечных дефектов, образующихся при имплантации. Показано, что в процессе активирующего отжига происходит пространственное разделение межузельных атомов и вакансий и обогащение поверхностного слоя последними. Изучены механизмы влияния дислокационной структуры подложек на характер распределения имплантированной примеси и радиационных дефектов по площади подложек. Результаты исследований представляют практический интерес при разработке процессов импланта-ционного легирования полупроводников. [c.158]

Как можно видеть из приведенных снимков (рис. 7), плотность зародышей золота на необлученном кристалле заметно меньше, чем на облученном. Подсчет показывает, что плотность зародышей золота на облученном кристалле составляет 3,4-10 см , а на необлученном — 1 10 см -и почти совпадает с поверхностной плотностью радиационных дефектов (3,6-10 см ). После отжига кристаллов различие между плотностями зародышей на облученном и необлученном кристаллах сглаживается. По-видимому, точечные дефекты так же, как и другие неоднородности поверхности, являются активными местами в процессе зародышеобразо-вания [29]. Для окончательного решения этого вопроса требуются дальнейшие исследования. [c.295]

Спектр обусловлен центром, образующимся при захвате вакансии при.месным азотным центром А. Симметрия [290]. Спектр появляется (или усиливается) в результате отжига радиациониы.х дефектов. [c.120]

Случай АН (рост предела с ростом температуры) отвечает отрицательной энергии активации цепной деструкции напряженных макромолекул и скорее может быть истолкован поэтому на основе гипотезы заготовок . Возможен, правда, и вариант нредэкспоненциального уменьшения Р с ростом температуры за счет появления побочного стока энергии возбуждения напряженных полимерных цепочек без их деструкции. Некоторое развитие гипотезы Каргина — Кабанова — Паписова может дать объяснение и уменьшению молекулярного веса полимера с ростом дозы излучения. Рост Цапряженных полимерных цепочек происходит, согласно этой концепции, до какого-либо дефекта кристаллической решетки. Поэтому молекулярный вес полимера может падать за счет возникновения радиационных дефектов или создания дефектов при самом образовании макромолекул в структуре мономера, а также вследствие частичной гибели напряженных цепочек (например, при наличии частичного отжига их в ходе облучения). [c.11]

При получении промышленных кристаллофосфоров необходимо считаться с тем, что обработка, которой они подвергаются после прокаливания, может весьма существенно изменить их свойства, причем эти изменения зависят не только от способа обработки, но и от условий прокаливания. Здесь речь идет о таких операциях, как удаление плавня, дробление, в тех случаях когда это оказывается необходимым, промывка растворами электролитов и покрытие поверхности пленками, препятствующими слипанию зерен друг с другом или обеспечивающими их адгезию к подложке, а также нанесение экрана и его отжиг в вакууме (если экран находится внутри вакуумного прибора). К этому следует добавить облучение люминофора и действие атмосферной влаги. При рассмотрении физической химии дефектов в кристаллосфосфорах уже частично затрагивались явления, которые происходят при упомянутых операциях и при эксплуатации фосфоров. В гл. УП, 3 говорилось о падении интенсивности люминесценции, вызываемом механической деформацией кристаллов при их растирании и дроблении. В гл. IV, 2 обсуждался механизхм действия электроотрицательных адсорба-тов, приводящих к снижению яркости и фотопроводимости полупроводниковых фосфоров п-типа. В гл. III рассматривалось образование радиационных дефектов, а в гл. V, 2 — влияние дислокаций на фотолиз люминофоров при совместном действии света и влаги. В этой главе основное внимание будет уделено процессам, происходящим при удалении плавня и при отжиге люминофоров в вакууме. Вопросы, относящиеся преимущественно к технологии изготовления экранов, такие, как, например, влияние условий получения и обработки люминофоров на агрегативную устойчивость их в суспензиях (см. [12]), здесь рассматриваться не будут. [c.304]

Описанные в работах fZZ-2kJ аналогии между этими обратимыми радиационными явлениями и явлениями старения и его отжига имеют принципиальное значение. Они указывают на то, что само явление старений сьоистл кристаллов типа baTtO может быть связано с увеличением во времени количества естественных дефектов, препятствующих кооперативному процессу переполяризации, а отжиг эффекта старения - с отжигом этих дефектов. [c.67]

Факты радиационного отжига естественных дефектов, отжига нагреванием до сравнительно невысокой температуры (не выше 100°) естественных п радиационных дефектов, устранение естественных и радиационных дефектов действием сильного электрического поля вместе с результатами порогового эксперимента и фактом отсутствия кислородных вакансии указывает на то, что эти низкобарьерные дефекты в ВаТсО необходимо связывать с локализацией смещенных атомов кислорода в положениях с достаточно малой энергией активации. Отсутствие при этом изменений параметров решетки ВаТ О является свидетельством того, что влияние таких дефектов на термодинамическое состояние кристалла несущественно, и следовательно, нельзя искать на этой пути объяснение механизма выключения иереполя-ризационных свойств. [c.67]

При малых временах облучения в реавторе (nvt<10 см ) концентрадия этих необратимых высокобарьерных дефектов невелика, поэтому и наблюдается до ЮО°полный отжиг радиационных изменений Pj, Б ntg S, вызываемых дефектами низкобарьер-ного типа. При nvt>10 см концентрация высокобарьерных дефектов становится достаточной, чтобы вызывать заметный, увеличивающийся с ростом потока эффект необратимого подавления [c.71]

Таким образом, изучение спектров ЭПР предварительно облученных катализаторов позволяет найти пути к идентификации строения активных центров катализатора. Вместе с тем из общих соображений ясно, что вряд ли можно рассчитывать на создание путем облучени Я заметных количеств устойчивых каталитических активных центров. Действительно, радиационные дефекты практически во всех твердых телах весьма быстро отжигаются, а в ходе каталитической реакции, которая происходит обычно с локальным выделением значительных количеств энергии, следует ожидать быстрого исчезновения активности, обусловленной предварительным облучением. [c.410]

Г. Фарнсворт (Н. Е. Farnsworth, Brown University) После того как наща работа (статья 46) была доложена, мы получили дополнительные результаты типа приведенных на рис. 1 статьи 46, но с различной степенью отжига после ионной бомбардировки. В случае наименьшего отжига, т. е. наибольшего числа дефектов, кривые как для хемосорбированного кислорода, так и для закиси никеля идут выше, чем в случае наиболее полного отжига. Подобным же образом, зависимость интенсивности дифракционных линий оксидного слоя от температуры закалки (температура, при которой высокотемпературный нагрев сменяется радиационным охлаждением) указывает на то, что интенсивность уменьщается с понижением температуры закалки. Эти результаты подтверждают концепцию хемосорбции на дефектах решетки и предположение о том, что остальная часть поверхности оказывается заполненной благодаря процессу поверхностной диффузии. Такая концепция, следовательно, требует изменения выводов, сделанных нами в предыдущей статье, относительно условий, необходимых для образования монослоя. По-видимому, аморфный второй адсорбированный слой и окис-ный слой начинают образовываться еще до завершения первого [c.555]

Изучение химических эффектов ядерных превраш,ений с помощью эффекта Мессбауэра было выполнено Несмеяновым [160—163]. Исследования радиационного захвата нейтронов в окислах олова показали, что валентное состояние стабилизированного 118т5п зависит от условий облучения в ядерном реакторе и от температуры облучаемого вещества. Температурная зависимость мессбауэровских спектров окислов олова после облучения нейтронами и температурного отжига обнаружила влияние дефектов решетки образованных в результате реакций в горячей зоне и эффектов облучения и самооблу-чения) на форму, в которой происходит стабилизация. Некоторые интересные результаты были получены при исследованиях влияния конвертированных изомерных переходов в 12 " Те (в НвТеОв и ЫагН4ТеОв) [164] и " Зп (в ЗпО) на химическое состояние мессбауэровских атомов. Искаженные спектры испускаемых у-лучей в случае соединений Те были интерпретированы как результат частичного перехода из Те + в Те и, возможно, в Те . Вследствие конвертированного 63,5 кэв изомерного перехода в и " 3п около 4% олова образовывалось в форме 5п(1У), как, например, ЗпОа.— Прим. ред. [c.494]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология