Поток вакансий

Аналогичная ситуация, по-видимому, может возникать и в условиях, когда во вновь образующиеся пузырьки диффундируют все новые газовые атомы. Появление избыточного давления, естественно, приведет к деформированию окружающего материала и возникновению в нем напряжений, т. е. в материале создадутся условия для направленного потока вакансий к пузырьку и релаксации избыточного давления. Зависимость Р(г) при этом, но-видимому, будет иметь вид, показанный на рис. 11 штриховыми линиями. Естественно, что при достаточно высоких температурах недостаток вакансий в пузырьках будет быстро восполняться. [c.59]

В контактирующей области двух металлов протекает встречная диффузия. Вероятность перехода диффундирующего атома в соседнее положение равновесия для разных металлов различна, так как их парциальные коэффициенты диффузии не равны. Появляется результирующий поток вещества в направлении диффузии металла с более высоким значением парциального коэффициента, и противоположно направленный поток вакансий. Область, в ко- [c.14]

Представим себе (см. рис. 96) находящиеся в зерне две поры разного диаметра (2 и 3). Как уже указывалось, концентрация вакансий больше вблизи поверхности с большей кривизной (с меньшим радиусом кривизны). Другими словами, концентрация вакансий будет больше вблизи поверхности мелких пор, чем вблизи поверхности крупных пор. Это создает поток вакансий от мелких пор к крупным или, иначе, поток атомов в обратном направлении. В результате этого мелкие поры будут зарастать, а крупные увеличиваться. Этот процесс, который можно рассматривать как слияние мелких пор в крупные ( поедание мелких пор крупными), называется коалесценцией пор. Очевидно, что коалесценция не приводит к уменьшению общей пористости (общего объема пор), а сопровождается только перераспределением их по размерам (условно этот процесс может быть назван внутренним спеканием в отличие от внешнего спекания, сопровождающегося уменьшением общей пористости). Процесс коалесценции выгоден системе, так как при объединении мелких пор в крупные уменьшается внутренняя межфазовая поверхность (на границе твердая фаза — пора) и, следовательно, уменьшается поверхностная энергия. [c.340]

При наличии неоднородных по внешней поверхности кристалла граничных условий (20.6) в объеме кристалла возникнут стационарные потоки вакансий, направление которых указано стрелками на рис. 106. Эти потоки будут переносить материал с боковых поверхностей X = L, на поверхности у = в результате чего образец увеличится вдоль оси у и станет короче в поперечном направлении. Задача о распределении потоков вакансий без особого труда может быть решена точно, но требует написания громоздких формул. Поэтому мы ограничимся оценкой порядков величин этих потоков [c.310]

Но взглянем на этот процесс с другой точки зрения. Растворяясь пора создает поток вакансий в объем кристалла, увеличивая среднюю концентрацию вакансий с вдали от поры. Если имеется всего одна пора в безграничном кристалле, подобное увеличение можно не учитывать. Но обычно в сжимаемом кристалле содержится множество пор. В случае, когда поры распределены в среднем однородно по образцу, их роль как источников вакансий должна явно учитываться в рассуждениях. [c.313]

Расчет потока I на дислокацию обычно предполагает следующий механизм конденсации или испарения точечных дефектов. Дислокационное ядро окружается трубкой радиуса (го 6 а) и считается, что точечный дефект, достигший поверхности этой трубки, поглощается (или испускается) дислокацией. Этот модельный механизм ставит дислокацию в ряд макроскопических дефектов типа поры в кристалле и позволяет использовать изложенный выше метод анализа диффузионной кинетики дислокации как макроскопического дефекта. В этом методе задача о неконсервативном движении дислокации сводится к расчету объемных потоков точечных дефектов. В дальнейшем, как и в предыдущем разделе, будем учитывать только потоки вакансий, полагая / = 1 . Если физические условия неоднородны по длине дислокации, то помимо объемных потоков точечных дефектов через боковую поверхность дислокационной трубки в величину / дают самостоятельный вклад линейные диффузионные потоки вдоль дислокационной петли. Дело в том, что ядро дислокации является особой линией в кристалле, вдоль которой может происходить одномерная диффузия, не сводящаяся к обычной объ- [c.314]

Поскольку при расчете скорости переползания дислокации (20.22) используется только полный поток вакансий через единицу длины дислокационной трубки, то мы снова воспользуемся электро-диффузионной аналогией и применим формулу (20.13), в которой под Q и С следует понимать заряд и электрическую емкость единицы длины прямолинейного проводника. Элементарный расчет дает для величины полного потока (внешняя поверхность тела свободна р = 0) [c.316]

Если размер кристалла значительно превосходит радиус пор, то имеет место градиент концентрации вакансий и, как следствие, диффузионный поток вакансий от внутренних пор к поверхности кристалла, который эквивалентен встречному потоку атомов и приводит к зарастанию пор и усадке. Таким образом, феноменологически наблюдаемое вязкое течение вещества при спекании обусловлено микроскопическими изменениями — диффузией атомов и вакансий. Как показал Пинес [173], связь между коэффициентом вязкости т] и коэффициентом диффузии О в общем случае выражается уравнением [c.27]

Пинес [165] показал, что в поликристаллических, как и в пористых монокристальных телах возникает поток вакансий, направленный от крупных кристаллитов к более мелким, в результате чего большие кристаллы поедают кристаллы меньших размеров. Изменение объема мелких кристаллов (с линейным размером /) определяется уравнением [c.28]

При ябОгз< > преобладает поток вакансий в объеме зерна в обратном случае преобладает диффузия по границам зерен. Ползучесть по Вертману (неконсервативное движение [c.89]

Ускорение ползучести в условиях действия адсорбционноактивных сред отмечалось неоднократно. В работе [261] рассматривается один из возможных механизмов влияния снижения свободной поверхностной энергии на некоторые механические характеристики твердых тел, в том числе и на скорость ползучести. Сущность механизма заключается в том, что свободная поверхность, наряду с межзеренной, рассматривается как основной источник точечных дефектов (вакансий) в объеме поликристалла. Мощность этого источника зависит от равновесной концентрации С - изломов на поверхностных ступенях атомарной высоты. Элементарный акт образования вакансии на поверхности заключается в переходе атома твердого тела на излом атомарной ступени. Следовательно, поток вакансий с поверхности кристалла в его объем должен возрастать при уменьшении поверхностной энергии о в соответствии с выражением 1п (—с1кТ). [c.90]

Учитывая, что любой кристалл самопроизвольно стремится выравнять концентрацию вакансий в объеме, можно ожидать (рис. 6.7) направленного потока вакансий в слое продукта окисления железа от высококислородной границы к. ... Легко догадаться, что этот поток эквивалентен противоположному потоку ионов. ... [c.320]

Таким образом, в твердой кристаллической фазе любого пористого тела, содержащего искривленные поверхности раздела фаз с различным радиусом кривизны, всегда существует градиент (перепад) концентраций вакансий. При нагревании этот градиент стремится выровниться, в результате чего возникает направленный диффузионный поток вакансий из областей с их большей концентрацией в области с меньшей концентрацией, а это эквивалентно встречному потоку материальных частиц (атомов, ионов), т. е. их диффузии в противоположном направлении. [c.336]

В реальных условиях процессы спекания осложняются наличием и неравномерным заплыванием пор различного диаметра. Из уравнения (I, 15) следует, что при разновеликих порах возникает поток вакансий от мелких пор к крупным и, как следствие, крупные поры зарастают за счет мелких. Если в замкнутых порах спекаемого тела присутствует газ, то скорость спекания определяется разностью между отрицательным капиллярным давлением Рк — а1а, стягивающим пору, и избыточным давлением газа [c.27]

В работах [39, 40] были высказаны предположения, что границы зерен могут быть стоками вакансий в поликристаллических телах. Позже эти предположения подтвердились экспериментально. Фактически это значит, что вакансии, находяшисся вблизи границ, могут переходить на эти границы и пропадать в них. Таким образом, границы зерен, поглотив вакансию, смыкаются и происходит элементар- ный акт уплотнения (усадки) тела на объем одной вакансии и т. д. По этой причине у границ зерен всегда пониженная концентрация вакансий, а диффузионный поток вакансий преимущественно направлен от поверхности с большей кривизной, т. е. от поверхности контакта, к границе спекающихся частиц. [c.174]

Иное положение может иметь место при высоких температурах, когда благодаря интенсивным диффузионным процессам развитие пор в твердом теле может происходить за счет направленного потока вакансий и их коагуляции (точнее коалесценции) такие процессы были рассмотрены в работах С. Т. Конобеевского, Б.Я. Пинеса, Р. И. Гарбера, Я. Е. Ге-гузина и других авторов [253, 254, 269, 272, 278, 280]. [c.179]

В настоящее время ответы на эти вопросы в каждом конкретном случае получают эмпирическим путем. Трудность обобщения экспериментальных данных обусловлена многообразием явлений, вызванных введением добавки. В частности, растворяясь в матрице, добавка изменяет концентрацию точечных и протяженных дефектов, изменяя тем самым диффузионную подвижность составных частей рещетки и зависящие от нее свойства. Концентрируясь на дислокациях и в поверхностном слое, примесные атомы изменяют подвижность дислокаций и тем самым влияют на скорость процессов, имеющих дислокационный механизм (начальные стадии твердофазного взаимодействия, усадка при спекании). Оставаясь в нерастворенном состоянии, включения примеси препятствуют диффузионным потокам вакансий от мелких кристаллитов к крупным, предотвращая тем самым рекристаллизацию материала. [c.240]

Бардин и Херинг рассуждали так на медную сторону атомов цинка приходит больше, чем уходит атомов меди. Где же размещаются эти лишние атомы Верояь нее всего, что они занимают пустые узлы, вакансии. Таким образом, с медной стороны вакансий оказывается меньше, чем положено, а с латунной — больше. Из-за разницы концентраций возникает поток вакансий. Потоки атомов не равны друг другу, но поток вакансий как раз равен их разности, а скорость сдвига меток определяется потоком вакансий. Расчеты привели Бардина и Херинга к тому же результату, который раньше получил Даркен. Мы приходим, стало быть, к заключению [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология