Ступени роста

Важной и до сих пор нерешенной проблемой является установление количественного соотношения между термодинамическим потенциалом фо (или потенциалом плотной части двойного слоя фй) и электрокинетическим потенциалом В зависимости от толщины слоя повышенной вязкости Д вблизи поверхности твердого тела электрокинетический потенциал может приближаться к значению потенциала адсорбционного слоя противоионов фй или быть меньше его. В некоторых случаях (например, для кварца), как было показано, в частности, в исследованиях Д. А. Фридрихсберга и М. П. Сидоровой, отличие электрокинетического потенциала от термодинамического может быть связано с гидратацией ( набуханием ) поверхности твердого тела и образованием трудно деформируемого гелеобразного слоя, на который приходится часть падения потенциала. Различие ф - и -потенциалов может быть также связано с микрошероховатостью поверхности твердого тела — наличием на ней ступеней роста, выходов дислокаций и других дефектов (см. гл. IV). [c.191]

Для бездислокационных граней между стационарной скоростью распространения ступени роста и перенапряжением при небольших т] существует линейная зависимость [=kL , где Ь — длина растущей ступени. Для кристаллов с винтовой дислокацией была найдена линейная зависимость между током и г) , которая объясняется тем, что при спиральном росте общая длина L спирального фронта обратно пропорциональна расстоянию между последовательными витками спирали и, следовательно, пропорциональна перенапряжению. Зная эти зависимости, можно приготовить поверхности с точно известной плотностью ступеней роста. Согласно импедансным измерениям на таких поверхностях плотность тока обмена пропорциональна длине ступеней. Это означает, что осаждение адатомов на ступенях является более быстрым процессом, чем осаждение на кристаллической плоскости, а найденная плотность тока обмена, составляющая 600 А/см , характеризует обмен между адатомами в местах роста и ионами в растворе. С другой стороны, импедансные измерения на идеально гладких поверхностях позволили определить ток обмена адатомов на кристаллической плоскости с ионами раствора, который оказался равным всего 0,06 А/см . Таким образом, при электрокристаллизации серебра из концентрированных растворов осуществляется преимущественно механизм непосредственного вхождения адатомов в места роста, вклад же поверхностной диффузии даже при наивысшей плотности ступеней не превышает нескольких процентов. [c.327]

Пусть расстояние между двумя параллельными ступенями роста на поверхности электрода равно 2хо (рис. 174), а начало координат совмещено с левой ступенью. Тогда середина расстояния между ступенями имеет координату Хд. Чем больше расстояние Ха, тем меньше концентрация ступеней на поверхности кристалла и тем большую роль играет поверхностная диффузия. Концентрация адатомов на поверхности при протекании катодного тока является функцией расстояния X Г=Г(х). Предположим, что переход адатома, достигшего ступени роста, к выступу (в так называемое полукристаллическое положение, [c.322]

Чтобы определить распределение концентрации адатомов между ступенями роста, необходимо решить дифференциальное уравнение баланса вещества при поверхностной [c.323]

Как видно из уравнения (63.5), распределение концентрации адатомов между ступенями роста зависит от отношения Хо/К и от величины р. На рис. 174 это распределение представлено графически для различных р. Величины р>1 соответствуют электроосаждению (т)>0), а величины р<1 — анодному растворению металла (т <0). Условие р=1 отвечает состоянию равновесия. [c.324]

Пусть расстояние между двумя параллельными ступенями роста на поверхности электрода равно 2хд (рис. 174), а начало координат совмещено с левой ступенью. Тогда середина расстояния между ступенями [c.337]

Основные предпосылки теории следующие однородная поверхность, адсорбция не является самой медленной стадией, справедливость применения изотермы адсорбции типа уравнения Лангмюра. Тогда рост новой фазы должен лимитироваться скоростью-образования двухмерных зародышей, являющихся источниками ступеней роста, движущихся до встречи с другой аналогичной ступенью. [c.31]

Как видно из уравнения (63.5), распределение концентрации адатомов между ступенями роста зависит от соотношения и от величины р. На рис. 174 это распределение представлено графически для [c.338]

Итак, возможны два механизма распространения ступеней роста [c.341]

Подробные исследования роста кристаллов были предприняты Р. Каишевым на примере электрокристаллизации серебра. Наблюдения показали, что некоторые осадки отличаются спиральной симметрией и при нарушениях или сдвигах в кристаллической решетке кристаллизация сопровождается спиральными движениями ступени роста (рис. 95). Подобные представления о сдвиговой дислокации в кристаллической решетке объясняют возможность спирального роста граней кристаллов, когда он может происходить непрерывно, без образования двумерных зародышей. Причиной спирального роста грани является такое нарушение структуры кристаллической решетки, при котором ступень роста имеется лишь на части грани толщина этой ступени постепенно уменьшается к середине грани. При росте такая ступень не исчезает, дойдя до конца грани, как на идеальном кристалле, а все время поворачивается, образуя на грани все новые слои. [c.396]

Возможность образования ступенчатой наружной поверхности кристалла необходимо иметь в виду при исследовании ступеней роста, обусловленных тепловыми и механическими флуктуациями. [c.108]

Наименьший диаметр внутреннего цилиндра, найденный в одной из трубок, равен 2,2 нм, что соответствует кольцу из 30 шестиугольников, при этом углы между плоскостями шестиугольников составляют 6°. Коаксиальные нанотрубки имеют спиральные ступени роста. Впервые спиралевидные структуры были выявлены в неорганических веществах, хотя подобные структуры уже наблюдали в биохимических соединениях, в том числе и в молекулах ДНК. [c.50]

Такие же наблюдения сделал Драпала с сотрудниками при изучении красного клевера. Высокое содержание лигнина (9,6%) в осоке на ранней ступени роста нашло свое отражение в большом количестве сосудистых пучков на площади листа. Содержание лигнина и число сосудистых пучков было по меньшей мере в 2 раза больше на площади листа, чем в гребешковой пшеничной траве, в которой содержалось лишь 5,5% лигнина. [c.27]

Фрагмент инициатора R и зародышевый центр, отмеченный постоянно, остаются в составе растущей цепи. После достаточно большого числа ступеней роста, когда происходит дезактивация либо вследствие обрыва цепи, либо за счет реакций переноса, образуется макромолекула. [c.715]

Растущий радикал цепи может не только реагировать с мономером (ступени роста), но такл е соединяться и с другими радикалами цепи или же с радикалом инициатора. Соединение реагирующих частиц такого рода, так же как и диспропорционирование, ведут к обрыву цепи [c.716]

СЛОИ и ступени роста. При увеличении скорости роста до 8-10 м/с и выше на кубических гранях часто проявляются такие детали макрорельефа, как спирали и воронки, а на октаэдрических— элементы блочного роста. Кроме того, в случае, когда длительность процесса синтеза приближается или превышает величину его эффективной длительности, на поверхности граней кристаллов независимо от их размера наблюдаются дефекты (рис. 143) типа неправильных углублений и различных каверн, Образование подобных дефектов можно связать с эффектом закрытой грани при возникновении и росте ориентированной фазы монокристаллического графита в этих условиях. [c.397]

Дислокационная теория сучетом неоднородности ступеней роста [61—67]. Эта теория исходит из первой рассмотренной нами дислокационной модели и, кроме дефектов решетки, учитывает и то обстоятельство, что расстояние между ступенями может быть не одинаковым. [c.274]

Установлено, что структурные единицы легче всего встраиваются в места выхода на поверхность дислокаций. Если это винтовые дислокации, то встраивание идет непрерывно до завершения кристаллизации, причем образуются спиральные ступени роста, часто прямоугольные и очень сложные благодаря наложению друг на друга различных дислокаций. Если кристаллизация происходит на поверхности постороннего кристалла, то энергия взаимодействия структурных единиц с подложкой зависит от структуры и состава последней. При определенных условиях наблюдается эпитаксия. Этот процесс происходит, при некотором подобии кристаллических решеток, путем ориентации плотнеупакованных слоев кристаллизующего вещества и подложки. Имеет также значение соот- [c.152]

Итак, возможны два механизма распространения ступеней роста а) адатомы входят непосредственно в места роста б) адатомы входят в места роста после поверхностной диффузии. Оценка вклада каждого из этих механизмов в процесс электрокристаллизации представляет сложную экспериментальную задачу. Однозначный вывод о соотношении указанных механизмов был получен пока лишь для процесса элек- [c.326]

С другой стороны, импедансные измерения на поликристалличе-ском серебряном электроде в 0,1 и. растворах AgNOз указывают на существенную роль стадии поверхностной диффузии адатомов. Разряд ионов Ag+ на поверхности серебра вдали от ступеней роста с последующей поверхностной диффузией адатомов может быть вызван сильной концентрационной поляризацией у ступеней роста, которая отсутствует в концентрированных (6н.) растворах AgNOз. [c.327]

При равномерном осаждении металла на противоположные стороны углублений происходит геометрическое выравнивание. На формирование микрорельефа поверхности электроосажден-ных металлов влияют также особенности процесса электрокристаллизации. Размеры, форма отдельных кристаллов, ступени роста и дислокационные искажения — все это в совокупности определяет так называемую кристаллическую шероховатость. [c.268]

Критич. зародыши образуются на активных центрах пов-сти электрода. Такими центрами м. б. поры в оксидной пленке, выходы винтовых дислокаций, вакансии, изломы на ступенях роста и др. энергетич. неоднородности пов-сти. Число активных центров, участвующих в процессе электрохим. нуклеации, возрастает с увеличением Г). Вокруг возникшего и растущего криста ша образуются зоны экранирования ( дворики роста ), в к-рых нуклеации не происходит. Радиус зон экранирования уменьшается с ростом л. Постепенно происходит исчерпание числа свободных активных центров и прекращение з ождения новых кристаллов, наступает насыщение. Адсорбция примесей из р-ра на электроде снижает число активных центров и, соотв., общее число зародышей. Стадия зарождения кристаллов определяет в конечном итоге осн. физ.-мех. св-ва гальванич. покрытий, в т. ч. их пористость. [c.430]

На атомногладкой фани кристалла его рост происходит путем образования двумерного критич. зародыша и его последующего разрастания. Возникновение двумерного зародыша требует определенного перенапряжения Т1, связанного с возникновением новой пов-сти - ступени роста и, соотв., избыточной краевой энергии. Распространение раст чцего слоя по пов-сти грани происходит тангенциально, путем присоединения атомов к местам роста (изломам на ступени). Такая Э. наблюдается на бездислокационных фанях монокристаллов Ag, полученных электролизом в капиллярах. При повышении [c.430]

На фанях, имеющих выходы винтовых дислокаций и вследствие этого неисчезающую ступень, распространение слоев при Э. происходит в ввде спирали, путем присоединения атомов к ступени роста. Грань (или ее часть) принимает форму пирамвды. Чем выше Т1, тал меньше угол при вершине пирамвды. Подобная Э. по дислокационному механизму не требует затраты энергии на образование двумерных критич. зародышей. [c.430]

В искусственных и природных графитах также обнаружены характерные спирали. Согласно представлениям автора , кристаллы фафита растут путем присоединения атомов (или атомных фуппировок) к ребрам фаней, смещенных по винтовой линии. Когда несколько ценфов кристаллизации объединяются, то образуются ступени роста высотой 10 нм. Эти спирали [c.54]

Превращения, протекающие в твердой фазе алюмосиликатного геля в процессе кристаллизации цеолитов, были исследованы электронно-микроскопически [11]. Используя метод углеродных реплик, удалось изучить морфологические изменения,указывающие на характер образования и роста кристаллов цеолита. Рис. 4.24 демонстрирует последовательную кристаллизацию типичного алюмосиликатного геля с образованием кристаллов цеолита А. На рисунке можно видеть структуру исходного геля, последующее появление ядер кристаллизации и хорошо окристаллизо-ванные кубические кристаллы цеолита. На рис. 4.24 показан необычный рост кристаллов достаточно большого размера. Двойникование, обычное для кристаллов цеолитов, проявляется в образовании ступеней роста на грани (100) монокристалла цеолита А. [c.351]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология