Химические потенциалы точечных дефектов

Химический потенциал дислокаций характеризует термодинамический потенциал модели — решетки дислокаций. Поскольку увеличение термодинамического потенциала дислокаций связано с увеличением энтальпии системы твердого тела в целом, необхо-I димо установить зависимость химического потенциала атомов тела х (решетки металла) от химического потенциала дислокаций [Хд. Суммирование этих потенциалов (как это делается в случае точечных дефектов) для определения результирующего потенциала металла с дислокациями не имеет смысла, так как указанные величины относятся к различным термодинамическим моделям ( решетка дислокаций и решетка металла). [c.52]

В деформированном кристалле появляется дополнительная энергия дефекта в упругом поле, играющая роль потенциальной энергии частицы во внешнем поле. Поскольку в свободной энергии (19.14) последние два слагаемых ( вз) определяют соответствующую добавку к энергии, приходящуюся на один точечный дефект, то Евз совпадает с изменением химического потенциала точечных дефектов в упругом поле [c.299]

В случае, когда равновесие точечных дефектов в напряженном кристалле отсутствует, возникают диффузионные потоки дефектов. Допустим, что температура одинакова во всех точках образца (УГ = = 0). Тогда плотность потока дефектов / определяется градиентом химического потенциала [c.300]

Допустим, что переползание дислокации совершается достаточно медленно для того, чтобы в процессе движения у оси дислокации успевало устанавливаться равновесие точечных дефектов по отношению к их прохождению через поверхность дислокационной трубки. Тогда, как и в случае поры, мы сможем записать граничное условие для стационарного изменения химического потенциала вакансий на поверхности дислокационной трубки в виде [c.316]

Для обсуждения кристаллизации сополимеров основным по важности является вопрос о степени возможного между различными повторяющимися звеньями изоморфизма (разд. 2.4.8). При кристаллизации растворов (разд. 6.2) некристаллизующиеся молекулы растворителя могут быть просто вытолкнуты на поверхность кристалла и, таким образом, влиять на кристаллизацию через понижение химического потенциала кристаллизующихся единиц в растворенной фазе и через диффузионные эффекты. В противоположность этому некристаллизующиеся последовательности в сополимере останавливают рост кристаллов в направлении молекулярной цепи, поскольку их положение в цепи фиксировано. Сополимерное звено в кристалле представляет собой нарушение, которое приводит к различным дефектам. Характер дефектов может меняться от точечного (разд. 4.3.4) до аморфного (разд. 4.3.1). Степень нарушения кристалла часто представляет собой не только определенное свойство структуры кристалла и при- [c.331]

В приближении широких энергетических зон электроны проводимости и дырки рассматриваются как квазисвободные частицы и не являются точечными дефектами, а размазаны по решетке кристалла, причем их энергии распределены по уровням зон в широком интервале. В этом случае химический потенциал электронов (уровня Ферми) вычисляют методами квантовой статистики. В наиболее распространенном случае достаточно высоких температур и малых концентраций квазисвободных электронов и дырок (при отсутствии вырождения) их химические потенциалы определяются выражениями [c.63]

Отдельные реакции, идущие в каждой из этих областей, состоят, следовательно, из элементарных стадий, относящихся к какой-либо подпоследовательности. В установившемся режиме они протекают одновременно и являются лишь частями всего процесса. Поэтому для прохождения реакции необходима миграция из одной однородной зоны в другую различных активных компонентов положительных и отрицательных ионов, электронов и дырок, вакансий, точечных дефектов и т. п. Таким образом, эти зоны оказываются связанными друг с другом областями неоднородности, в которых частицы, участвующие в реакции, перемещаются под действием градиентов концентрации (или химического потенциала) и электрического поля. [c.161]

Учет электронных равновесий необходим потому, что все точечные дефекты склонны к ионизации и действуют в кристалле в качестве доноров или акцепторов. Процесс ионизации дефекта записываем также в виде реакции (4.4), которую характеризуем некоторой константой равновесия К. Для термодинамического изучения таких реакций необходимо использовать понятие химического потенциала и применять его ко всем компонентам реакции, включая и свободные носители. Можно показать на основании расчета изменения энтропии кристалла, в который вводится электрон с нулевой энергией (в кристалле его энергия равна ,-), что химический потенциал электрона равен уровню Ферми Це = Ер. [c.172]

Химический потенциал ионов сорта г в кристалле с точечными дефектами определяется выражением [c.141]

Перенос вещества за счет движения активированных комплексов и точечных дефектов осуществляется под действием градиента химического потенциала. [c.12]

Следовательно, участие активированных комплексов, эквивалентных некоторому числу точечных дефектов, в процессе окисления возможно, если изменение энтальпии системы за счет химических реакций по абсолютной величине больше некоторого минимального значения, соответствующего абсолютному значению изменения изобарно-изотермического потенциала при переходе моля кислорода из активированных комплексов в точечные дефекты. [c.14]

Миграция ионов обусловлена как градиентом химического, так и электрического потенциала. Во время проведения процессов при высоких температурах, когда пленку окисла можно считать толстой, вторым слагаемым в скобках уравнения (7.46) можно пренебречь, так как часть окисного слоя, свободная от пространственного заряда, во много раз больше толщины заряженного граничного слоя (пространственный заряд вблизи поверхности возникает как следствие различной подвижности точечных и электронных дефектов). Следовательно, уравнение (7.46) можно упростить [c.380]

Обычно диффузионные потоки мйлы и приводят, вообще говоря, к медленному перемещению поверхности кристалла. Тогда можно считать, что на поверхности успевает устанавливаться локальное равновесие точечных дефектов, и их химический потенциал совпадает с таковым для равновесного состояния, отвечающего давлению р = —Оп- Поскольку работа внешних сил (20.2) отнесена к одной вакансии, то она определяет изменение химического потенциала вакансий на нагруженной поверхности по сравнению с его [c.309]

В форма 1Изме относительных составляющих единиц дефектный кристалл представляется как раствор дефектов в идеальной кристаллической решетке, причем и решетку, и дефекты каждого сорта можно рассматривать как независимые компоненты системы. Поэтому точечным дефектам каждого сорта к можно приписать определенное значение химического потенциала [c.59]

В стехиометрическом соединении МаХь, где а/6 = onst, между концентрациями точечных дефектов, образованных на обеих под-решетках должны существовать такие соотношения, которые обеспечивали бы постоянство числа а/Ь и, следовательно, различные точечные дефекты не могут вводиться или исчезать независимо друг от друга. Поэтому в данном случае нельзя приписать отдельным дефектам определенные значения химического потенциала. [c.198]

Спекание частиц может происходить и за счет перемещения пор между ними. При этом наблюдается ползучесть, которая проходит по атомному механизму или механизму перемещения дефектов. Это так называемая непороговая, или диффузионная, ползучесть [135], определяемая направленным диффузионным потоком / точечных дефектов под влиянием разности химического потенциала Л х [c.120]