Граница двойниковая

У многофазных сплавов отдельные фазы имеют различные кри-у сталлические решетки. Однако если две различные фазы имеют плоскости с близкими межатомными расстояниями (эти плоскости могут иметь различные кристаллографические индексы в каждой фазе) и расстановка атомов на их границах подобна или тождественна, то возникает их совершенное соединение. Такие границы (и фазы, разделенные ими) называются когерентными и имеют малую энергию. Часто такая ориентация создается между выпавшей фазой и основным твердым раствором. Когерентными являются, например, и границы двойниковых кристаллов в том случае, если они совпадают с плоскостью двойникования. [c.43]

При наложении на поликристаллическое тело внешнего напряжения дислокации перемещаются в объеме тела и задерживаются дислокационными скоплениями в приповерхностных слоях зерен. Когда при достижении некоторого критического напряжения поверхностные энергетические барьеры преодолеваются, возникают дислокационные лавины, т. е. одновременное перемещение большого числа дислокаций по одной или близким плоскостям скольжения. В результате этого и возникают деформационные трещины. Очень часто такие трещины образуются на границе двойниковых образований. [c.62]

Таким образом, хемомеханический эффект в данном случае проявляется в два этапа химическое растворение поверхности вызывает поток двойникующих дислокаций и рост двойников, а следующее затем механохимическое растворение двойников вызывает, поток полных дислокаций, ранее заторможенных нэ двойниковых границах. [c.128]

Рис. 5.14. Фотографии наноструктурного №зА1 а — светлопольное электронно-микроскопическое изображение 5 — высокоразрешающая фотография двойниковых границ

Хотя во время деформации и происходил некоторый рост зерен, он оставался менее 100 нм (рис. 5.14а). Зерна не были удлинены и не удалось обнаружить какого-либо свидетельства дислокационной активности внутри зерен, хотя тщательные исследования были проведены с помощью высокоразрешающей электронной микроскопии границ двойников отжига (рис. 5.14 ), которые образовались в некоторых зернах ИПД сплава при его нагреве перед деформацией. Подобные двойниковые границы известны своей способностью легко захватывать и сохранять решеточные дислокации [c.207]

В кристаллической решетке дефекты обычно не остаются на месте, они перемещаются в результате разности их концентраций АС, температуры ДГ, теплового движения, напряжения и т. д. Из кристалла дефекты переносятся на его поверхность, и наоборот, внутри кристалла за счет окружающей среды их число может возрастать. При наличии дефектов в кристаллах происходит массоперенос, перемещающиеся дефекты обусловливают движение атомов в кристаллической решетке и дырочную электропроводность в полупроводниках. Скорость движения точечных дефектов сильно зависит от температуры, однако при нормальных условиях она имеет значение 10 см/с. В природных кристаллах заметного движения макродефектов — двойниковых швов, границ раздела макроблоков, залеченных трещин — не отмечено. [c.26]

Бразильские двойники в кварце представляют собой закономерные срастания правого и левого кварца с параллельным расположением осей 3 и антипараллельным расположением полярных осей 2 в двойниковых индивидах. Они относятся к одному из двух (наряду с дофинейскими двойниками) наиболее распространенных типов двойников в кварце вообще. Широко распространены эти двойники и в, кристаллах синтетического кварца. В последние годы применение метода дифракционного контраста в сочетании с детальным геометрическим анализом структуры кварца позволило построить модель бразильской двойниковой границы и понять условия формирования этих дефектов во время роста кристаллов. К построению модели бразильской двойниковой границы можно подойти двумя путями. [c.100]

Прямым подтверждением правильности / -модели бразильской двойниковой границы является непосредственное наблюдение / -ориентаций этих границ в природных и синтетических кристаллах кварца. [c.104]

Недавно спонтанные бразильские двойники были обнаружены в пирамидах <с> кристаллов синтетического кварца. Как отмечает В. Новоселов, эти двойники образуются относительно редко при больших скоростях роста поверхности пинакоида. Для этих двойников также характерна / -ориентация двойниковой границы. [c.106]

Сингулярные минимумы. Им соответствуют грани с характерными признаками слоистой кристаллизации и конусовидными холмиками—акцессориями роста, а именно грани т, Я -я т. Несмотря на указанные морфологические признаки, представляется сомнительным, чтобы дислокационный механизм играл существенную роль в стимулировании процесса отложений вещества по этим граням. Как показывают данные рентгеновской топографии, для пирамид роста (Я) и (г) характерна относительно высокая плотность ростовых дислокаций (Ю —10 ), ориентированных почти нормально к поверхности роста, причем часть дислокаций имеет винтовую компоненту. На поверхности этих граней обычно присутствует лишь небольшое число холмиков роста. Что же касается нарастания грани Я, то для нее, как известно, основным стимулятором роста являются двойниковые акцессории (рост во входящих углах по границам дофинейских двойников). [c.155]

Механизм образования двойников роста изучен еще недостаточно, но он должен предусматривать отложение определенных группировок атомов углерода, существующих в пересыщенном растворе в двойниковом положении. Например, тетраэдрическая группировка углеродных атомов может присоединяться к грани (111) алмаза в двух позициях. В одном случае она расположится над октаэдрической пустотой, не нарушая геометрии кубической плотнейшей упаковки, в другом — под гранью заселенного тетраэдра, повернутого на угол 60°, т. е. в двойниковом положении по отношению к первому. В последнем случае и возникает гексагональная плотнейшая упаковка, типичная для двойниковой границы. Энергетическая разница между нормальной и двойниковой конфигурацией алмазной решетки невелика. При этом вероятность образования двойников роста должна возрастать с увеличением пересыщения, поскольку возрастет степень ассоциации атомов углерода в растворе и скорость кристаллизации также должна зависеть от присутствия определенных примесей в среде кристаллизации. [c.392]

Особые границы. Кроме границ зерен, характеризующихся большими углами разориентировки между соседними зернами и отсутствием упорядоченного расположения атомов, существуют и другие границы с более тонкой структурой. Например, в пределах одного зерна обнаруживаются малоугловые границы или границы субзерен, а также двойниковые границы. [c.383]

В многочисленных природных силикатах и синтетических материалах установлено наличие так называемых двойников — закономерных сростков двух кристаллических блоков, в которых плоскость срастания создает два зеркальных отражения. Атомы, примыкающие к двойниковой границе, полностью скоординированы с ближайшими соседними, и искажения решетки пренебрежимо малы. Поэтому для двойниковой границы характерна низкая энергия, обусловленная нарушением координации с более дальними соседними атомами по сравнению с лежащими в плоскости срастания. [c.383]

Выделяют двойниковые границы когерентные и некогерентные. Когерентной граница называется в том случае, если соприкасающиеся решетки двух индивидов двойника обладают общим атомным слоем в противном случае границы некогерентные (рис. 1-4). В случае некогерентной границы вдоль нее имеется деформированная область приспособления . Граница между индивидами двойников роста может представлять собой индукционную поверхность, и вдоль нее могут располагаться включения раствора (например, у двойников винной кислоты). [c.10]

Упрочнение границ двойниковых включений влияет в том же направлении. В [ 6] приведена схема, иллюстрирующая упругую аккомодацию на контакте между монокристаллом кальцита и стеклянной линзой в том месте, где появляется упругий двойник. Видно, что с увеличением толщины двойникового включения резко увеличивается объем смятого материала. В монокристаллах ничто не препятствует утолщению пластинчатых двойниковых включений, кроме процессов на их границах с материнским крис-талдцм, приводящих к упрочнению. [c.23]

Бенгус 5,3., Комник С.Н. Структура и механизм перемещения границы двойниковой прослойки в кристаллах // Элементарные процессы пластической деформации кристаллов. Киев Наукова думка. 1978, С. 130-144, [c.259]

Для сильно разориентированных зерен вблизи границы, возникают участки аморфизованного материала, толщина которых может составлять несколько межмолекулярных расстояний. Энергия таких большеугловых границ зерен слабее зависит от их разориентации, но при некоторых углах разориентации, отвечающих, в частности, так называемым двойниковым границам, могут возникать резкие минимумы величины энергии границы зерна (рис. I—11,6). Максимальные значения величины Огз зависят от природы твердого тела они достигают обычно одной трети поверхностной энергии границы раздела твердое тело — пар для металлов и примерно половины — для ионных кристаллов. [c.30]

Пластическое деформирование кристаллических твердьа тел связано с появлением и передвижением в их объеме особых линейных дефектов структуры, подзываемых дислокациями (см. гл. IV, 4). Дислокация отделяет в плоскости скольжения ту часть кристалла, в которой произошло смешение атомов на одно межатомное расстояние, от той части кристалла, где такого смещения еще ае происходило (рис. Х1-31). Перемещение дислокации через весь кристалл приводит к сдвигу в плоскости скольжения на одно межатомное расстояние. Движение дислокаций может тормозиться различными дефектами кристаллической решет -кн инородными атомами, включениями, другими дислокациями, границами блоков монокристаллов, двойниковыми гр 1вицами, границами зерен в полик- [c.404]

Макродефекты в кристаллах лучше всего наблюдаются на гранях (паркетоподобное строение), на плоскостях спайности или поверхности излома, где границы однородных блоков, двойниковые швы и залеченные трещины видны в виде четких линий, а если кристалл переполнен дефектами, то грани и плоскости спайности искривлены, характеризуются мерцающим или матовым блеском. [c.25]

Первый путь, который условно можно назвать экспериментальным, заключается в следующем. Методом дифракционного контраста с использованием рентгеновской топографии (для макродвойников) или под электронным микроскопом (для микродвойников) исследуется контраст двойниковой границы в различных отражениях. Затем по известной методике определяется вектор относительного смещения (Я) решеток двойниковых компонент (например, для большинства бразильских двойников установлены Л = /2 [110], Я2= /б [302] или Яз = 7б [032]). Затем две структуры из начальной двойниковой ориентации с совпадающими ре-100 [c.100]

Второй путь может быть назван кристаллографическим (или теоретическим). Как уже упоминалось, бразильские двойники характеризуются параллельным расположением осей 3 и антипараллельным расположением осей 2. Такая взаимная ориентация структур может быть получена, если в качестве двойникующего элтента симметрии выбрать одну из плоскостей отражения 1120 . Можно воспользоваться этим приемом, давно известным в макроскопической кристаллографии, для построения модели двойниковой границы на микроскопическом уровне. Для того, чтобы граница была когерентна, необходимо, чтобы левая структура кварца переходила в правую через пограничные атомы кислорода. Это условие может быть выполнено, если двойникующие плоскости проводить именно через эти атомы (тогда при отражении атомы, расположенные в этих плоскостях, останутся на месте). Выберем в качестве двойникующего элемента одну из трех возможных плоскостей Шх- При этом шесть атомов кислорода в элементарной ячейке разобьются на три пары, связанные осью 2х, перпендикулярной к выбранной плоскости. Таким образом, у нас останутся только три варианта проведения двойникую-щих плоскостей через пары атомов О5 —О4, О3 — Ое или О2 — О1 (см. рис. 22). Анализ структуры кварца на проекциях ху и уг показывает, что системы этих атомов соединяют в структуре кварца два последовательных Я-, т- и с-слоя соответственно (рис. 23). В каждом из трех вариантов мысленно разделим структуру кварца на две части системой указанных атомов. Проведем через эти атомы систему двойникующих плоскостей гпх и отразим в них одну из частей структуры. Периодическая (с периодом а/2 см. рис. 22, а) система двойникующих плоскостей гпх при таком отражении совместится сама с собой, а граничные атомы [c.102]

В некоторых кристаллах синтетического кварца по мере разрастания бразильских двойников также наблюдалось искривление двойниковых границ. Макроскопическая криволинейность двойниковой границы может быть объяснена ее сложным строением аналогично тому, как это сделано при расшифровке природы полосок Брюстера в кристаллах аметиста. В 1982 г. А. Макларен и Д. Питкелли отметили, что макроскопически криволинейная бразильская двойниковая граница в микромасштабе составлена из плоских участков различной протяженности, параллельных двум смежным плоскостям. Такое зигзагообразное на микроуровне строение границы может создать иллюзию ее макроскопической криволннейности. [c.107]

Дефектом упаковки называется всякое отклонение от нормальной для данного кристалла последовательности в чередовании атомарных слоев. Дефекты упаковки имеют ту же природу, что и двойники. На когерентной двойниковой границе меняется первоначальная последовательность слоев на последовательность, находящуюся с первоначальной в двойниковом соответствии, в то время как после дефекта упаковки первоначальная последовательность полностью восстанавливается. Таким образом, дефект упаковки можно расматривать как двойниковую прослойку толщиной в один элементарный слой, ограниченную с двух сторон когерентными двойниковыми границами. Дефекты упаковки особенно часто образуются в кристаллах со слоистой структурой (типа С(112, желтой кровяной соли и т. д.), т. е. веществах, обладающих политипией. Собственно, легкость образования дефектов упаковки и определяет склонность соединения к политипии. Сама структура политипной модификации может быть описана как упорядоченное расположение в одном измерении ( сверхструктура ) дефектов упаковки. При этом на правильную сверхструктуру может быть наложено беспорядочное распределение дефектов упа- [c.10]

Источником слоев роста, помимо отдельных дислокаций и их групп, могут служить и двумерные дефекты — сетки дислокаций вдоль границ макроблоков и залеченных трещин (рис. 1-19), а также двойниковые швы. Последние заслуживают несколько более подробного рассмотрения. Давно известно, что двойники, у которых между индивидами имеется входящий угол, растут значительно быстрее монокристаллов. Объясняют это явление более легким присоединением частиц во входящем углу двойника. В этом случае двойниковый шов должен служить линейным источником слоев роста. Однако при росте двойников винной кислоты из водного раствора мы наблюдали распространение слоев роста из двух-трех точечных источников, расположенных на двойниковом шве. Об аналогичном расположении центров роста на двойниках природного флюорита сообщал Ф. К. Франк [1950]. Таким образом, по крайней мере в некоторых случаях слои генерируются дислокациями, лежащими в плоскости двойниковой границы (по-види-мому, это имеет место для некогерентных границ). [c.34]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология