Отжиг кристаллов, выращенных

Однако вторичная рекристаллизация позволяет вырастить кристаллы меди удовлетворительного качества. Напомним, что под вторичной рекристаллизацией подразумевается рост в матрице нескольких зерен, образовавшихся при первичной рекристаллизации. Вторичная рекристаллизация осуществляется отжигом деформированных образцов в области температур выше температуры первичной рекристаллизации. Как правило, вторичную рекристаллизацию меди проводят следующим образом. [c.159]

Кристаллы часто растут в виде дендритов, главным образом потому, что теплота кристаллизации легче всего рассеивается от углов, и границы зерен в литом металле обычно бывают далеко не прямыми, вследствие сцепления дендритов. При отжиге (т. е. нагреве на температуру, при которой, несмотря на то что она значительно ниже точки плавления, атомы заметно подвижны) границы зерен стремятся выпрямиться, так как короткая прямая граница представляет состояние с меньшей энергией, чем длинная зубчатая. Если металл деформирован (обработан — операция, которая искажает структуру и повышает энергию) и затем нагрет, то могут образовываться новые зародыши, и вырастать новые неискаженные зерна, пока не произойдет рекристаллизация. Новые вторичные зерна обычно имеют более прямые очертания, чем исходные первичные зерна. [c.337]

Известны четыре основных метода выращивания металлических монокристаллов кристаллизация из расплава в вакууме, электроосаждение, конденсация и разложение в парах, метод деформаций и отжига. Кристаллы большинства обычных металлов можно вырастить кристаллизацией из расплава. Очень трудно вырастить кристаллы железа достаточных размеров, и вследствие изменения кристаллической структуры при температуре фазового превращения их лучше всего получать методом деформаций и отжига. Особенно трудно вырастить монокристалл железа, имеющий одинаковую длину в трех взаимно перпендикулярных направлениях, что необходимо для приготовления сфер. Кристаллы меди и никеля, применявшиеся в данном исследовании, были получены из расплава в форме стержней диаметро.м от 1,2 до 2,4 см. Различные методы выращивания кристаллов подробно описаны Холденом [21] и Баклеем [22]. [c.85]

Определение равновесных температур плавления виниловьк и шнили-деновых полимеров, приведенных в табл. 8.6, - более сложная задача, чем определение равновесных температур полимеров класса 1, так как практически не удалось вырастить их кристаллов, близких к равновесным. Это обусловлено методическими трудностями получения кристаллов из вытянутых цепей. Большинство кристаллических образцов было получено кристаллизацией из расплава или раствора, которая приводила к образованию мелких кристаллов из сложенных цепей или кристаллов типа бахромчатой мицеллы. Условия отжига, при которых значительно увеличивается длина складок макромолекул в кристаллах, пока не найдены. Кристаллизация в процессе полимеризации протекает при образовании этих полимеров, по-видимому, вслед за полимеризацией, и это [c.87]

Плотность дислокаций — важнейшая техническая характеристика качества кристалла. В кристаллах, выращенных обычными методами кристаллизации из расплава, плотность дислокаций составляет (10 —10 ) см . Путем отжига можно понизить эту плотность до (10 —10 ) см" . В результате пластической деформации плотность дислокаций быстро возрастает на несколько порядков. Наилучшие полупроводниковые кристаллы удается вырастить с плотностью дислокаций (10 —10 ) см ,в наилучших лабораторных условиях выращивают кристаллы с плотностью дислокаций порядка нескольких единиц на см и бездислокациопные кристаллы. [c.325]

Железо. Эдварс и Пфейль [17, 71], вероятно, первыми вырастили кристаллы железа методом деформационного отжига. Этим способом удается выращивать кристаллы железа удовлетворительного качества, но условия выращивания сильно зависят от чистоты исходного материала. Железо с содержанием свыше 0,057о углерода (мягкая сталь) не рекристаллизуется. Для рекристаллизации требуется его обезуглероживание в восстановительной атмосфере (до концентрации углерода 0,01%). Проще же взять армко-железо или железо вакуумного переплава (99,99%). Оптимальный размер зерен в исходном материале составляет около 0,1 мм. Как правило, образцы предварительно прокатывают с обжатием на 50% и затем деформируют ( на 3%) растяжением [7]. Для лучшего контроля за образованием зародышей целесообразно локализовать область критической деформации [40]. После создания критической деформации поверхностные слои стравливают или удаляют электрополировкой. Затем образец отжигают 72 ч при 880—900 °С. Отжиг в поле температурного градиента, по-видимому, улучшает качество материала [39, 42]. Иногда после окончания ростового отжига поверхностный поликристаллический слой образца необходимо стравить, чтобы выявить крупные кристаллы. [c.160]

По-видимому, существует тенденция к росту сдвойникован-ных кристаллов с преимущественной ориентацией. Аллен и др. [41] отметили преобладание направлений, близких к (011). Кристаллы с заданной ориентацией выращивались по методу Фудзи-вары [27, 39, 72]. В этом методе один конец образца, в котором предварительно создана критическая деформация, помещают в отжиговую печь с температурным градиентом. Через некоторое время рост прерывают и образец разрезают таким образом, чтобы монокристальное зерно с нужной ориентацией превалировало на поверхности роста. Затем образец изгибают так, что это затравочное зерно в процессе последующего отжига вызывает развитие нужной ориентации в остальном объеме стержня. Специальные технологические приемы позволяют выращивать кристаллы с требуемой ориентацией по всему объему образца удалось даже вырастить стержень, содержащий всего лишь два монокристалла [73]. В табл. 4.1 обобщены способы выращивания кристаллов железа. [c.160]

Тосле получения единичных кристаллов полиэтилена, были выращены единичные кристаллы ряда других полимеров. Ранби с сотрудниками и Гейл а вырастили террасоподобные единичные кристаллы изотактического полипропилена. Изотактический по-ли-4-метилпентен-1 может быть получен в форме плоских квадратных единичных кристаллов, растущих посредством образования спиральных террас . При этом края кристаллов утолщаются равномерно, что приводит к образованию кристалла, по форме напоминающего квадратную рамку. Кристаллы аналогичного типа могут быть получены и в полиэтилене, если полимер в суспензии подвергнуть предварительному отжигу i78a образующиеся при этом кристаллы показаны на рис. 31 (см. вклейку в конце книги). Единичные кристаллы в виде террас могут быть получены не только из а-полиолефинов, но и из многих других полимеров [c.201]

Ниже 600° С смещение максимума диффузионного профиля даже при весьма продолжительном отжиге было малым и его трудно было оценить. Для вычисления эффективного заряда (Ее)афф по уравнению, (Vin.3) были использованы лишь данные для 650 и 700° С, когда проводимость кристаллов значительна. При этом для (Ze)эфф были найдены значения (4,4 0,6)-при 650° С и (4,0 1,4) 10 2 при 700° С. В миграционных опытах, где индикатор Са- (в форме СаСЬ) растворялся в чистом кристалле Na l, по сути дела нельзя было гарантировать постоянство напряженности электрического поля Е. Вполне возможно, что значение Е заметно снижалось в примесной зоне. Согласно равенству (VHI.l) это приводило к занижению определяемой величины подвижности и тем самым эффективного заряда. Однако и в опытах по смешанным кристаллам Na l-f--f СаС1г экспериментаторы столкнулись со значительными трудностями. Было замечено, что если плотность тока, проходящего через ячейку, превышала 1,5 мА/см , то происходило окрашивание прикатодного кристалла и вырастали дендриты. Кроме того, при продолжительном времени опыта происходило сильное размывание диффузионного профиля, и поэтому было трудно определить величину смещения его максимума. В таких неблагоприятных условиях удалось лишь установить, что величина эффективного заряда при 650° С порядка нескольких десятых заряда электрона ( 0,5 е). Приведенные примеры наглядно демонстрируют осложнения, легко возникающие при реализации подобных экспериментов. [c.126]

Для незнакомых с металловедением следует объяснить, что литой металл состоит из кристаллических зерен (кристаллитов), которые вырастают при затвердевании металла из зародышей, причем ориентация слоев атомов различна в различных зернах. Границы, отделяющие зерна, представляют собой поверхности, вдоль которых встречаются кристаллы, вырастающие из соседних зародышей. Получающаяся в результате форма не имеет ничего общего с кристаллической системой металла. Вблизи краев отливки, где тепло может уходить через стенки формы только в одном направлении, зерна стремятся вытянуться под прямым углом к стенкам (столбчатая структура). Между зернами часто встречаются пустоты и особенно капиллярные поры, стремящиеся вытянуться вдоль линии встречи трех зерен. Загрязнения также имеют тенденцию собираться на границах зерен, и часто изменения, которые происходят в сплавах во время отжига, начинаются на границах зерен. Эти факторы важны, так как они определяют различное поведение по отношению к коррозионным агентам границ зерен и тела самих зерен. Если металлы деформируются при низких температурах, слои кристаллоЬ стремятся скользить один по другому вдоль плоскостей скольжения, а также по границам зерен, причем вещество дезорганизуется . При последующем отжиге начинают расти новые кристаллы из зародышей дезорганизованного вещества и иногда происходит рекристаллизация всего металла. Границы новых (вторичных) зерен обычно бывают более правильными, чем границы между прежними (первичными) зернами. Полировка образует на металлической поверхности тонкий слой подвижного металла (слой Бейльби), который первоначально рассматривали как аморфный или стеклообразный. Было много споров о природе этого слоя, но последние результа1Ы применения электронно-диффракционного метода, повидимому, подтверждают этот ранний взгляд. Дезорганизация вещества металла распространяется, однако, ниже стеклообразного слоя. Следует отличать истирание от полировки здесь слой дезорганизованного вещества менее. подвижен , но относительно более толст и, повидимому, пронизан трещинами. [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология