Дефекты двухмерные

При неограниченном увеличении диаметра дефекта, двухмерная цилиндрическая модель ("диск в диске") переходит в одномерную трехслойную модель, решение которой приведено в главе 2. Рекомендуемые значения шагов равномерной пространственно-временной сетки приведены в табл. 3.1 для нескольких типичных ситуаций ТК. [c.62]

НЫХ образований, подобных двухмерным зародышам. Аналогично катодному осаждению металла его анодное растворение облегчается при появлении дефектов и нарушений в структуре решетки, в том числе и дислокаций. [c.477]

По природе и происхождению дефекты подразделяют на следующие типы точечные (нульмерные), линейные, или дислокации (одномерные), поверхностные (двухмерные) и объемные (трехмерные). [c.178]

Обычная трактовка эффекта адсорбционного понижения прочности является энергетической. Эффект характеризуется снижением работы образования новых поверхностей твердого тела в процессе деформации и разрушения под влиянием возникновения на них адсорбционного слоя. Однако, очевидно, что возможна и силовая трактовка этих дефектов проникновение адсорбционного слоя по поверхностям развивающегося дефекта (микротрещины) связано с возникновением раздвигающего усилия, пропорционально двухмерному давлению, т. е. понижению поверхностной энергии вдоль границы слоя (стерического препятствия). После разгрузки (снятия напряженного состояния) адсорбционный слой, попавший в микротрещину, развивающуюся под напряжением, вновь вытесняется из нее под влиянием молекулярных сил сцепления, которые действуют в тупиковой области по линейной границе трещины. Именно клиновидный характер сечения трещины в ее тупиковой части неразрывно связан с возможностью обратного смыкания трещины после разгрузки. Трещины же в представлении Гриффитса имеют эллиптическое сечение с поверхностной энергией постоянной вдоль всего контура, кривизна которого повсюду конечна и сохраняет постоянный знак. [c.219]

Из-за того, что, в кристаллической решетке бывают дефекты (слабые места), на поверхности твердого тела при механическом воздействии развиваются микрощели, которые и являются основной причиной понижения прочности. Вещества-добавки, адсорбируясь на поверхности тела, проникают в микрощели, снижают поверхностную энергию и этим облегчают разрушение. Вместе с тем адсорбционные слои своим двухмерным давлением активно раздвигают устья микрощелей, уменьшая внешние усилия, необходимые для диспергирования тела. [c.101]

Для большинства получаемых разными способами кристаллов граната характерно наличие полосчатости, которая диагностируется с помощью травления, декорирования и наиболее наглядно — наблюдением в поляризованном свете. В последнем случае проявление полосчатости обусловливается оптической анизотропией граната, вызываемой остаточными напряжениями, возникающими в связи с неравномерным слоистым расположением включений, примесей, различных двухмерных и точечных дефектов. Образование примесной полосчатости связывается с колебаниями температуры, скорости перемещения кристалла, концентрационным переохлаждением. [c.186]

Природа дефектов может быть различной и простирается от микроуровня (электронного, атомного) до дефектов в микрообъемах вещества. В зависимости от размера той области неупорядоченности (области искажений решетки), которую занимают те или иные дефекты, их можно классифицировать по чисто геометрическому признаку — размерности дефекта ( размерность — число измерений, по которым дефект имеет макроскопическую протяженность). По этой классификации дефекты кристаллической решетки разделяют на нульмерные (точечные), одно-, двух- и трехмерные. Нульмерные дефекты в первом приближении занимают в кристалле область искажений, соизмеримую по всем направлениям с размером атома или электрона. Одномерные дефекты имеют протяженность, значительно превосходящую размер атомов в каком-либо одном направлении (в других направлениях они нульмерны), двухмерные — в двух и трехмерные — в трех направлениях. [c.66]

Двух- и трехмерные дефекты принадлежат к макродефектам или дефектам грубой структуры. Примерами двухмерных дефектов являются так называемая мозаичная структура кристаллов, граница зерен, дефекты упаковки, трехмерных— поры, трещины в кристалле, включения в него другой фазы и другие нарушения целостности кристалла. [c.67]

Численное решение задачи нагрева трехслойного дискообразного тела с концентрическим дефектом в виде диска (двухмерная цилиндрическая модель). [c.64]

Пусть изделие содержит дискообразный дефект радиусом на глубине /. Изделие нагревают тепловым импульсом длительностью, причем энергия нагрева равномерно распределена по передней поверхности изделия. Для любой глубины залегания двухмерный температурный сигнал возрастает с ростом радиуса [c.79]

Границы зерен являются двухмерными дефектами, имеющими макроскопические (до микронов) размеры двух измерений. Вследствие высокой дефектности металла зернограничного слоя, обусловленной плохим сопряжением соседних зерен, скорость диффузии компонентов сплава в зернограничных областях на несколько по- [c.130]

Все, что сказано в предыдущем параграфе о беспорядке внутри кристалла, в полной мере может быть повторено в отношении поверхности кристалла. Мы имеем здесь всего лишь переход от трехмерного к двухмерному случаю. На поверхности идеализированного реального кристалла, так же как и внутри кристалла, мы имеем дело с микродефектами различных сортов. Эти дефекты представляют собой локальные нарушения в строго периодической структуре поверхности. Таким образом, поверхность реального кристалла характеризуется определенной степенью беспорядка. Этим беспорядком обусловливается адсорбционная способность поверхности. Законы, управляющие этим беспорядком, отражаются на законах адсорбции. [c.364]

Плоскость решетки, свободная от дефектов, разрушается или воспроизводится целиком, причем в конце этого процесса места роста исчезают. После этого должен образоваться новый двухмерный зародыш (поверхностный зародыш), на котором снова происходит разрушение или создание следующей плоскости решетки через места роста. Поверхностные зародыши и (рис. 103) предназначены для построения, а. — для разрушения плоскости решетки. Зародыш продолжает расти, если он имеет определенные размеры, зависящие от ряда условий . [c.315]

Любое искажение или нарушение регулярности в расположении атомов кристалла естественно считать дефектом кристаллической решетки. Наличием дефектов реальный кристалл отличается от идеальной кристаллической решетки, и ряд свойств реального кристалла определяется его дефектной структурой. Характер влияния дефекта на физические свойства кристалла существенно зависит от размерности дефекта. Под размерностью мы понимаем количество измерений, по которым дефект имеет макроскопические размеры. . Точечным (или нульмерным) дефектом называется искажение кристаллической решетки, сконцентрированное в объеме порядка величины атомного объема. Если правильное расположение атомов нарушается лишь в малой окрестности некоторой линии, то соответствующий дефект мы будем называть линейным (или одномерным). Наконец, когда нарушение правильного расположения атомов в решетке сосредоточено вдоль участка некоторой поверхности, захватывая слой толщиной порядка межатомных расстояний, то в кристалле существует поверхностный (или двухмерный) дефект. [c.174]

Уравнение (14.5) является уравнением колебаний двухмерного кристалла со специфическим точечным дефектом в начале координат. Компонента волнового вектора k = входит в это уравнение как параметр и определяет интенсивность локального возмущения Uk- В случае ak 1 для функции и, имеет место очевидное разложение, вытекающее из (14.3) и (14.6) [c.237]

Частоты (14.14) обладают характерной для двухмерных задач экспоненциальной зависимостью от интенсивности возмущения, т. е. от величины 1/ . В их определении отсутствует свойственное точечным дефектам критическое значение интенсивности возмущения, начиная с которого происходит отщепление частоты локальных колебаний. Существование локализованных вблизи дислокации колебаний требует определенного знака возмущения (1 о > 0), и при нужном знаке соответствующая частота всегда отделена некоторой конечной щелью бсо от начала спектра объемных колебаний кристалла [c.238]

Подобные резкие трансформации фундаментальных свойств веществ связаны с изменением соотношения поверхностных и объемных атомов индивидуальных частиц. Поверхность самого идеального кристалла может считаться большим двухмерным или даже объемным дефектом, поверхностные атомы в общем случае находятся на более близких расстояниях друг от друга, чем атомы в объеме кристаллической решетки, и обладают повышенным запасом энергии. До определенного размера частиц доля таких атомов мала, поэтому их вкладом в общие характеристики вещества можно пренебречь. [c.169]

Существует также предположение [30], что при внедрении ртути снижается поверхностная энергия дефектов и облегчается их развитие. Это приводит к значительному понижению усталостной прочности сталей. В результате пластической деформации стали скорость регулярной и нерегулярной диффузии (двухмерной миграции) может увеличиваться во много раз. [c.25]

Классификация возможных структурных дефектов в решетке кристалла возможна на основе их пространственной протяженности. Мы различаем поэтому точечные, линейные и поверхностные дефекты или соответственно нуль — мерные, одномерные и двухмерные дефекты. Важнейшие типы дефектов строения кристалла приведены ниже. [c.216]

Важнейшие поверхностные (двухмерные) дефекты структуры— границы зерен, дефекты упаковки и двойники. Дислокации могут иметь особые расположения в кристалле и создавать [c.228]

При разрастании трехмерного зародыша образуется грань кристалла, которая растет путем присоединения новых структурных элементов (ад-атомов). Такое поверхностное образование в несколько атомных слоев может рассматриваться как двухмерный зародыш. Образование центров кристаллизации первоначально происходит не по всей поверхности грани кристалла, а на активных местах — вершинах углов и ребрах кристаллов — недостроенных местах, а также на дефектах кристаллической решетки металла. [c.115]

За последнее десятилетие изменились представления о дефектах, возникающих при восстановлении высших окислов или образовании твердых растворов с ионами, изменяющими отношение металл кислород. Австралийская школа кристаллографов обнаружила протяженные двухмерные дефекты типа дислокаций по определенным кристаллографическим плоскостям, обусловленные смещением одной плоскости относительно соседней на определенную ступень, причем если в регулярной структуре координационные полиэдры соединены вершинами, то после сдвига в плоскости сдвига они соединяются ребрами и т. п. Отношение металл кислород увеличивается без образования вакансий кислорода. Область кристалла между плоскостями сдвига является совершенной и стехиометрической. Эти представления получили подтверждение и развитие за последние годы благодаря появлению электронных микроскопов высокого разрешения, которые позволяют непосредственно наблюдать распределение координационных полиэдров в кристаллах. [c.5]

Двухмерные (поверхностные) дефекты более разнообразны, нежели одномерные. Среди них наиболее важное значение имеют границы зерен в поликристаллических образцах, представляющие собой поверхности с самой различной конфигурацией. Достаточно простые модели таких поверхностей раздела можно представить лишь в случаях, когда атомные плоскости в соседних кристаллитах разориентированы на достаточно малый угол 0 (рис. 1.10). При этом атомные плоскости, оканчивающиеся на поверхности раздела, образуют двухмерную сетку краевых дислокаций, для которых остается в силе все сказанное выше. При больших углах разориентировки картина становится гораздо более сложной. В этом случае с определенным успехом можно рассматривать межкристаллитную границу как некоторый слой с аморфной структурой. В ряде случаев как отдельные дислокации, так и межкристаллитные границы могут давать заметный, а иногда и решающий вклад в диффузионные процессы в реальных твердых телах [28, 29]. [c.47]

Механическая обработка металлов, введение примеси и действия излучений высоких энергий на твердые кристаллические вещества, используемые как катализаторы, во многих случаях повышают их каталитическую активность. Это заставляет предположить, что возникающие при этом дефекты в строении кристаллов связаны определенным образом с каталитическими центрами на их поверхности. Дефекты в кристаллах подразделяют на нульмерные, одномерные и двухмерные. Нульмерные (точечные) дефекты в свою очередь подразделяются на энергетические, электронные и атомные. [c.453]

До сих пор еще пе ясно, какой из вариантов является наиболее вероятным все же предпочтение, по-видимому, следует отдать двум иоследним. Существование адатомов (или адионов) было доказано рядом независимых методов, которые позволили также определить их концентрацию. Поверхностная диффузия частиц должна играть наибольшую роль в тех случаях, когда участки роста (дислокации, двухмерные зародыши) занимают лишь незначительную долю поверхности. Тогда, вследствие большого расстояния Ха, на которое должны переместиться адсорбированные частицы до места их включения в решетку, градиент концентрации Асив.с1х,1, а следовательно, и скорость поверхностной диффузии будут малы. Поверхностная диффузия может оказаться замедленной стадией при электроосаж-деыии металлов. Эти условия реализуются на бездефектных гранях (или гранях с малым числом дефектов) и в области низких поляризаций (малые илотности тока), когда число зародышей невелико. [c.342]

Адсорбционное воздействие окружающейГ поверхностно-активной среды, понижая поверхностную энергию, облегчает развитие новых поверхностей, способствуя диспергированию, или в пределе (при сильном понижении поверхностной энергии почти до нуля) вызывает пептизацию, т. е. распад твердого тела под влиянием весьма малых внешних сил или только одного теплового (броуновского) движения. Кроме того, адсорбционные слои окружающей среды, проникая по сетке поверхностных дефектов деформируемого твердого тела двухмерной миграцией, стабилизуют эти дефекты, замедляя их обратное смыкание в период разгрузки. Это сильно понижает усталостную прочность твердых тел, их выносливость по отношению к периодическим (циклическим) нагружениям. Применение адсорбционно-активных сред с использованием радиоизотопов позволяет проследить кинетику развития сетки дефектов, начинающихся с поверхности деформируемого тела, и показать, что такая вторичная коллоидная структура определяет не только прочностные свойства, но может быть обнаружена и при достаточно малых напряжениях, где эта структура в ее развитии заметно влияет на упругие свойства твердых тел. [c.211]

Механизм зарождения трехмерных структур оксидов детально изучен на никеле [42]. Отмечается три стадии в процессе возникновения запдитной оксидной пленки неактивированная хемосорбция кислорода с образованием двухмерных структур возникновение на дефектах поверхности зародышей N 0, которые растут тангенциально к поверхности за счет латерального взаимодейст- [c.39]

ДЕФЕКТЫ в кристаллах (от лат. <1еГес1из - недостаток, изъян), нарушения полностью упорядоченного расположения частиц (атомов, ионов, молекул), характерного для идеального кристалла. Образуются в процессе роста кристалла из расплава или р-ра, а также под влиянием внеш. воздействий (тепловых, электрич., мех., при разл. видах облучения), при введении примесей. Различают точечные (нульмерные), линейные (одномерные), поверхностные (двухмерные) и объемные (трехмерные) Д (см. рис. 1). [c.29]

Изоморфные замещения имеют статистич. характер и приводят к образованию частично неупорядоченной структуры, поэто.му смешанные кристаллы часто рассматривают как дефектные системы (с точечными, одномерными, двухмерными или объемными дефектами). Развивается энергетич. концепция И., к-рая позволяет в сравнительно простых случаях на основе расчета энергии атомизацни изоморфных смесей предсказать пределы изоморфных замещений в зависимости от т-ры. [c.190]

Пространственные и временньш ограничения метода МД связаны с возможностями используемых ЭВМ, размером и структурой принимаемых мол. моделей. В первых работах (Б. Олдер, Т. Вайнрайт, 1959) расчеты вьшолнялись для двухмерной модели жидкости из неск. десятков частиц, Совр. ЭВМ позволяют рассчитывать фазовую траекторию для систем из 10 -10 атомов за времена 10 с. Даже в рамках этих ограничений метод МД успешно используют для решения мн. вопросов мол. физики конденсир. состояния в-ва. Так, установлено, что диффузионный процесс в простых жидкостях и воде осуществляется не скачкообразными перемещениями отдельных молекул из одного положения относит, равновесия в другое, а благодаря коллективным непрерывным движениям всей совокупности молекул. Метод МД позволяет понять механизм образования кристаллич. дефектов под воздействием ионизирующих излучений, термнч. и мех. нагружения. Этот метод используют для изучения аморфных металлов, стекол, полимеров, белковых молекул, для объяснения адсорбц. понижения прочности (эффекта Ребиндера). [c.111]

Одним из наиболее распространенных типов дефектов, не связанных с изменением стехиометрии Ш-нитридов, являются протяженные (двухмерные) дефекты слоевой упаковки (ДСУ). Образование ДСУ можно представить как замещение одного или нескольких слоев в регулярной структуре стабильных фаз Ш-нитридов — вюртщтге (тип упаковки АВАВ... вдоль (0001)) или сфалерите АВСАВС... вдоль направления (111)) на соответствующее число слоев сфалерита или вюртщ1та, соответственно. В качестве ДСУ может выступать также слой чужой (вюртщ1т, сфалерит) упаковки, внедренный между собственными слоями исходного кристалла. [c.35]

Использование многомерных численных решений. В 1988 г. Д.В. Кущ, Д.А. Рапопорт и О.Н. Будадин применили метод минимизации ф)Т1кционала для анализа двухмерных температурных функций, образованных в результате строчного сканирования изделия. Примечательно, что "прямолинейная" минимизация потребовала до 56 итераций и 168 мин процессорного времени на компьютере ЕС-1055, который по тем временам был одним из лучших в СССР [40]. Погрешность определения параметров дефектов была на уровне 20 %. С целью сократить времяем-кие вычисления, авторы проанализировали связи температурных сигналов с параметрами ожидаемых дефектов в конкретном материале, благодаря чему удалось сократить время вычислений до [c.127]

С помощью АСОИЗ проводят предварительную (рутинную) обработку изображения и вычисляют поля каких-либо величин (фотопроводимости, шероховатости, показателей преломления и т.п.), связанных с оптикофизическими характеристиками объекта функциональными или корреляционными зависимостями. Основные задачи рутинной обработки, решаемые в реальном масштабе времени с помощью встроенных ЛСМ процессоров и блоков постоянной памяти измерение размеров и координат объектов зрения (обычно с помощью маркера, перемещаемого оператором), вывод на экран яркостных профилей вдоль любой строки изображения, выделение на изображении линий равного уровня яркости (изофат), вывод гистофамм распределения яркостей по элементам изображения, выполнение арифметических операций под двумя изображениями (одно из которых обычно принимается эталонным), двухмерное дифференцирование и корреляционная обработка изображений, их цифровая пространственная фильтрация и т.д. Обычно эти операции выполняются в интерактивном режиме по воле оператора. Задачи вычисления полей физических величин, распознавания образов (определение типа, классификация дефектов) и тому подобное решаются с помощью персональной ЭВМ, связанной с ЛСМ. [c.519]

Мы будем исходить здесь из картины, в известной мере противоположной картине двухмерного газа. Будем рассматривать поверхностный слой ионного кристалла как двухмерный полупроводник, в котором адсорбированные молекулы играют роль примесей (дефектов), нарушающих строго периодическую структуру решетки. При этом автоматически обеспечивается уч )сгие адсорбированных атомов и молекул в электронном хозяйстве решетки. Заметим, что это отнюдь не означает жесткой локализации адсорбированных частиц за адсорбированными атомами и молекулами сохраняется способность перемещения по поверхности решетки. [c.70]

Двойники также принадлежат к двухмерным дефектам структуры. Они могут возникать различными способами, например, во время роста кристаллов (двойники роста) и при механическом воздействии (деформационные двойники, механическое двой-никование). [c.231]

Предположив, что образуются двухмерные зародыщи, теоретически необходимые для роста идеальных кристаллов, можно определить скорости перемещения различных граней при постоянном переохлаждении. Однако экспериментальные значения переохлаждения оказываются значительно меньше, чем дает теоретическая оценка. Другими словами, скорость роста при данном переохлаждении АГ значительно больше теоретической. Эти расхождения во многих случаях обусловлены влиянием реальной структуры кристаллов, так как благодаря наличию дефектов структуры уменьшается или совсем не нужна работа образования двухмерных зародышей при построении грани. Особенно эффективным для [c.335]

Образование таких же двумерных дефектов наблюдалось в начальной стадии восстановления рутила (TiOg) [34]. Картина, наблюдаемая в электронный микроскоп, с несомненностью показывает образование двухмерных дефектов (шпилек), которые собираются группами, образуюш,ими некую сверхструктуру, вкрапленную в бездефектную структуру рутила. [c.26]

С этой точки зрения, нул<но ожидать, что адсорбционные слои, имеющие свойства двухмерного газа, не должны существенно замедлять растворение металла. Твердые, по-верхностпо-кристаллические адсорбционные слои (двухмерные кристаллы) должны оказывать различное действие, в зависимости от характера связей в слое. Если при неполном заполнении поверхности атомы адсорбированного вещества прочно связываются между собой в плотные поверхностно-кристаллические островки, по не очень прочно связываются с металлом, то защитное действие таких слоев должно носить характер экранирования части поверхности. Если же связь частиц адсорбированного вещества с кристаллической решеткой металла весьма прочна, прочнее, чем частиц между собой, то адсорбция на неоднородной поверхности металла может приводить к более эффективному замедлению растворения, которое выражается, например, в экспоненциальной зависимости скорости растворения от количества адсорбхфованного кислорода [265]. Надо отметить, что поверхностные, как и объемные, кристаллические структуры не бывают без дефектов. Последние создают локальные изменения энергетического состояния поверхности, что осложняет ожидаемые закономерности. В частности, в таких местах возможно ускоренное проникновение атомов пли понов металла через пассивирующий слой к раствору, что может изменять механизм растворения пассивного металла [275] или приводить к постепенному изменению величины п состояния поверхности. Пассивирующими являются, по-видимо-му, адсорбционные слои, имеющие сравнительно мало дефектов. Представление о дефектах и нарушениях в строении адсорбционного пассивирующего слоя в известном смысле аналогично использовавшемуся в теории коррозии [c.153]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология