Ямки травления

Рис. 22. Ямки травления на грани (100) сахарозы, в которых видны внутренние

Рассмотрим, как связаны дислокации с образующимися при травлении ямками. Нарушения в решетке приводят к появлению на поверхности кристалла областей с различной энергией химических связей. Это вызывает изменения энергии активации процесса химического травления. В тех местах поверхности, где энергия активации минимальна, происходит наиболее интенсивное травление, что и приводит к образованию ямок. При выявлении мест выхода дислокаций на кристаллической плоскости (П1) ямки травления имеют форму треугольных углублений. [c.91]

Дислокационные ямки травления в монокристаллах кремния с ориентацией (111) имеют вид трехгранной пирамиды с равносторонним основанием. При просмотре протравленной поверхности в отраженном свете дислокации представляют собой темные треугольники (рис. 61). Подсчет количества дислокаций производят при помощи металлографического микроскопа. Поверхность исследуемого образца просматривается в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Для этого используют окуляр с координатной сеткой. Подсчитывают число ямок травления на пяти участках пластины и берут среднее арифметическое. Плотность дислокаций определяют по формуле [c.108]

При контакте с ненасыщенным раствором амфитеатр будет углубляться. На рис. 22 видны ямки травления, образованные на поверхности кристалла сахарозы. У больших ямок можно отчетливо видеть спиральную форму они, вероятно, образовались в местах выхода винтовых дислокаций с большими значениями вектора Бюргерса. Мелкие ямки могли возникнуть или на винтовых дислокациях с малыми значениями вектора Бюргерса, или на краевых дислокациях, или же, что менее вероятно, в результате образования зародышевого островка на совершенной поверхности далеко от выходов дислокаций (см., например, конец раздела V, 1, Д, где приведены опыты Сирса [61]). Большие ямки травления на поверхности кристаллов сахарозы часто образуют ряды (рис. 23). Эти ямки возникают при неравновесных условиях ненасыщенности, и поэтому их форма зависит от скорости отхода спиральной ступени и кинетики испарения или растворения в различных кристаллографических направлениях. [c.390]

В местах выхода дислокаций на поверхность кристалла после травления образуются микроскопические углубления ( ямки травления ), которые легко наблюдать в микроскоп. Форма ямок зависит от ориентации кристаллографических плоскостей, подвергающихся травлению (от индексов грани). Например, на плоскостях 111 германия и кремния получаются ямки треугольные Л, на плоскостях 100) — квадратные и на плоскостях (ПО) —прямоугольные Г 1. [c.140]

Травлением в течение 30 мин удалился поверхностный слой с развитой вторичной структурой. В результате этого обнажилась ровная поверхность надмолекулярных образований, что привело к росту прочности волокна. Последующее травление снова выявило слой вторичных образований и привело к снижению прочности. Дальнейшее длительное травление (300 мин), нарушая структуру материала (появляются и развиваются ямки травления) обусловило падение прочности ПУВ ниже исходного [143]. [c.242]

ПК чистых металлов (так называемые ямки травления), происходящая и в отсутствие НВ, имеет иную природу (в общем случае из-за структурных дефектов). [c.88]

А1(х) ТО возникнет плоскодонная ямка травления, которая после перемещения ступени исчезнет. Наоборот, при образуется тонкий туннель вдоль дислокации. Нормальная скорость пропорциональна частоте появления двумерных зародышей [18], а тангенциальная характеризует скорость их расширения при перемещении ступеней. Отношение можно регулировать введением ингибирующих и стимулирующих примесей в раствор, избирательное действие которых аналогично действию полирующих электролитов. Примеси, находящиеся в мета л л еГ могут оказыв ать двоякое действие с одной стороны, при сегрегации примесей на дислокациях уменьшается их химическая активность, так как релаксируют напряжения (поэтому старые дислокации травятся труднее), а с другой стороны, увеличивается растворение, так как вследствие изменения химического состава области выхода дислокации понижается коррозионная стойкость. [c.60]

Известно, что рост кристаллов тесно связан с винтовыми дислокациями. Однако, исследования кинетики испарения кристалла путем удаления спиральных слоев, высота которых соответствовала вектору Бюргерса порядка 2-10 см [41], показали, что можно пренебречь влиянием энергии деформации решетки в точке выхода на поверхность винтовой дислокации на скорость испарения. Авторы работы [41 ] считают, что расстояние между ступенями, порожденными винтовой дислокацией, быстро растет, достигая такой же величины, как и в случае, когда единственным источником моноатомных ступеней является край кристалла. Поэтому на таких дислокациях ямки травления не образуются. [c.49]

В то время как одни двойники увеличивались в размерах, другие, достигнув предельной длины, исчезали вследствие механохимического растворения (сглаживания) деформационного микрорельефа с течением времени исчезали все линии двойников, а также и след накола. Одновременно с ростом наиболее активных линий и исчезновением менее активных вблизи накола возникали выстроенные группы движущихся петель полных дислокаций, а также ямки травления вдоль исчезнувших при растворении двойниковых линий число дислокационных петель увеличивалось одновременно с увеличением их размеров и протяженности групп в длину и ширину. [c.129]

В случае медленного растворения наблюдается обратное движение ступени с образованием ямки травления на месте выхода дислокации. [c.30]

При росте кристаллов из растворов в обычных условиях при не очень больших пересыщениях растущие грани представляют собою гладкие правильной формы образования. При растворении поверхность растворения покрывается многочисленными ямками травления, разрастающимися так, что вся поверхность оказывается целиком покрыта труднорастворимыми гранями. [c.180]

Проведенные нами опыты показали, что растворяющаяся грань остается гладкой и не покрывается ямками травления, если растворитель быстро движется в турбулентном режиме по поверхности растворения. Неподвижный слой раствора возле поверхности растворения, через который происходит диффузия растворенного вещества, в этом случае настолько тонок, что даже очень малые по размерам неровности поверхности растворения дают намного большую или намного меньшую средней скорость растворения и в результате исчезают. [c.180]

Хорошо известно, что воздействие растворителя или химического реагента на кажущуюся однородной поверхность твердого тела часто локализуется в ямках травления . В настоящее время известно, что последние часто связаны с дислокациями. Это может происходить по ряду причин. Во-первых, в том случае, когда подвергающаяся действию травителя гюверхность является естественной гранью кристалла, происходит процесс, обратный росту кристалла. [c.28]

Сульфат калия-алюминия водный (А1 — К квасцы) КА1(804)г 12Н2О. Кубический. Комбинация октаэдра, куба и ромбододекаэдра. Легко образует прекрасные кристаллы. Известна зависимость формы от пересыщения. На гранях октаэдра — хорошо различимые вицинальные пирамиды, иногда единичные, перекрывающие всю грань. Установлена зависимость вицинального рельефа от пепесыщения. С вершинами вицинальных пирамид совпадают ямки травления. При больших пересыщениях — диффузионные площадные включения. На форму кристаллов влияют примеси соляной кислоты, буры и многих красителей. [c.189]

По этим фотографиям нельзя определить ориентацию ямок травления, но примечательно следующее авторы [16] предположили, что ямки травления образуются в областях, состоящих из мельчайших инородных включений, таких, как железо или соли щелочных металлов , и утверждали, что само появление гексагональных ямок травления служит доказательством влияния симметрии решетки на течение химической реакции . В том же году были проведены более точные измерения [17], подтвердившие результаты предшествующей работы и позволившие предположить, что гексагональные ямки, образованные при окислении кристаллов цейлонского графита на воздухе при 800°, обязаны своим происхождением инородным включениям в кристалле. Не считая работы [18], в которой изучено изменение формы ямок травления при окислении графита СОа, содержащей определенные примеси (например, НС1), а также работы [19], где подчеркивается, что на базисных плоскостях особо чистого графита при взаимодействии с кислородом всегда образуются гексагональные ямки травления, практически не встречается исследований, в которых проводилось микроскопическое изучение топографии окисленных кристаллов. Лишь в 1950 г, начаты детальные исследования этого вопроса [4, 5]. [c.128]

Один из наиболее существенных шагов, приведших к пониманию процесса окисления графита, сделал Хениг, использовавший в своих исследованиях [4, 5, 29, 30, 31—37] монокристаллы графита. Преимущества последних ясно видны на рис. 75, на котором представлена типичная оптическая микрофотография окисленной базисной поверхности монокристалла графита ямки травления не только выявляют непосредственно области наибольшей активности поверхности, но по ярким полосам двойникования можно определить кристаллографическую ориентацию структур, а следовательно, и расположение углеродных атомов на стенках ямок. [c.129]

Рис. 78. Топография кристалла графита, показывающая ярко выраженные двойникования и некоторые остатки других кристаллов. Небольшие ямки травления образовались в результате окисления при 800° в течение

Электронно-микроскопические исследования выявили очень дефектную структуру кристаллов алита в клинкерах и твердых растворах 3S. Блочность кристаллов проявляется в виде ручьевых узоров со средним размером ячеек 200—400 нм, что вызвано пересечением трещинами скола системы винтовых дислокаций, ориентация которых одинакова. Распространение трещины происходит по определенным кристаллографическим плоскостям. Таким образом, зная расстояние между дислокационными линиями, можно определить плотность дислокаций в минерале. Движение сетки дислокаций в процессе излома кристалла и скопления их на границах раздела блоков вызывает образование характерной ячеистой структуры минерала. Другим компонентом дефектной структуры является образование ямок травления в местах выхода дислокаций. Ямки травления на кристаллах исследуемых образцов имеют форму пирамиды, а их размеры увеличиваются пропорционально длительности травления. Этот факт свидетельствует в пользу того, что ямки травления дислокационные, поскольку ямки травления недислокационного происхождения, как правило, имеют форму усеченной пирамиды и исчезают при продолжительном травлении. [c.237]

На оставшейся после определения толщины пленки части образца проводят микроструктурные исследования. Предварительно поверхность эпитаксиальной пленки обезжиривают спиртом. При различных увеличениях микроскопа сначала изучают особенности микроструктуры пленки, не прибегая к травлению. При этом возможно наблюдение террасообразной структуры, несовершенств, обусловленных включениями и нерегулярностью роста. Наиболее характерные детали поверхности рекомендуется сфотографировать. Затем поверхность пленки подвергают селективному травлению для выявления дефектов упаковки и дислокаций. Составы травителей и методика травления приведены в работе 12. На эпитаксиальной пленке предлагается определить плотность дефектов упаковки [светлые плоские треугольники при ориентации (111)1 и дислокаций (темные треугольные ямки травления) (см. работу 12). [c.150]

Исследовано влияние магнитного поля на дислокационную структуру молекулярных кристаллов ацетилсалициловой кислоты (аспирина) и п-ацетаминофена (парацетамола), широко применяющихся в фармации в качестве жаропонижающих, противовоспалительных средств. С помощью метода травления обнаружено, что магнитное поле смещает дислокации в кристаллах и, кроме того, влияет на морфологию реакционного фронта при их растворении. Для травления кристаллов аспирина была использована смесь растворителей этиловый спирт - четыреххлористый углерод, ямки травления на грани (001) имели форму параллелофаммов. В случае кристаллов парацетамола при травлении смесью уксусного ангидрида с четыреххлористым углеродом форма ямок травления на фани (010) была ромбической. [c.48]

Таким образом, область ядра дислокации растворяется чрезвычайно.бьктро, а периферийные участки значительно медленнее., Тем не менее вследствие конкуренции двух процессов растворения деформированных объемов и поверхностных ступенек ( двумерных зародышей ), имеющих ортогональные векторы скорости, травление может идти в глубину (образуются туннели ) и распространяться в ширину (возникают плоскодонные ямки травления, особенно после ухода дислокаций из данного места). Какой из процессов окажется преобладающим, зависит от соотношения. между нормальной скоростью растворения (в глубину) и тангенциальной скоростью (вдоль поверхности). Если А. [c.59]

Экспериментально установлено, что наиболее качественная обработка поверхности и селективное травление ИАГ происходят в расплаве эвтектической смеси компонентов У2О3 и А 20з при температурах 2103—2173 К. Время травления —от 5 с до 2 мин. Например, в расплав с соотношением У2О3 А 20з=1 3 при температуре 2103 К 50 К, давлении аргона (марки ОСЧ) в установке Р = 5- 10 Па, с частотой вращения С1) = 30 мин и скоростью опускания 7 мм/мин погружен стержень ИАГ сечення 0,45Х ХО.45 см . Через 2 мин стержень со скоростью 70 мм/мин извлечен из расплава. На длине 1,4 см сечение стержня линейно изменилось от исходного до 0,36X0,36 см. Скорость травления составила 0,45 мм/мин травление происходило равномерно по всей длине стержня. На всех четырех гранях образца наблюдается четкая граница травления поверхности в виде ступени от шероховатой раковистой поверхности к ровной с четкими фигурами селективного травления кристаллов в местах выхода дислокаций (рис. 90). Ямки травления имеют симметрию 4-го порядка. Таким же способом может быть выявлен и другой дефект, называемый гофрировкой соответствующей полосчатости, образование которой обусловливается кристаллизационным переохлаждением. [c.224]

Повышенное содержание оксидных включений вызывает смещение потенциала питтингообразования в отрицательную сторону, т. е. повышает склонность сталей к питтинговой коррозии. Повышение чистоты сплава снижает склонность к образованию питтинга. Однако даже чистейшие металлы и сплавы, взятые в виде монокристаллов, могут давать ямки травления. Это указывает на то, что в некоторых условиях отдельные несовершенства кристаллической решетки, как например, дислокации, также могут стать первопричиной возникновения питтинга. [c.98]

Другое существенное преимущество микроскопии заключается в возможности установления нелокализованности окисления. До недавнего времени некоторые исследователи считали, что периферийные атомы углерода базисных плоскостей обладают максимальной активностью. Ниже будет показано, что ямки травления сравнительно легко образуются на плоскостях ООО/ при воздействии газообразных окислителей, т. е. определенные атомы углерода, локализованные в базисной плоскости, также могут служить центрами реакции. Более того, исследуя возникновение ямок травления, можно выяснить роль наруще-ний кристаллической структуры в процессе окисления графита и определить с некоторой степенью точности небазисные дислокации и другие структурные дефекты решетки графита. [c.126]

Рис. 75. Типичная микрофотография окисленного графита, на которой можно видеть двойникования и параллельные ямки травления. Базисная плоскость ООО/ окислена в кислороде в течение 2 час при 800° (Х250),

ИЛИ СОг. В-четвертых, согласно [12], окисление особо чистого, мадагаскарского графита тол4е приводило к образованию гексагональных ямок на плоскостях слоев. В-пятых, работы, проведенные автором с сотрудниками [15, 44, 45, 60, 67, 74, 72а], показывают, что тикондерогскии графит, общее содержание примесей в котором не превышает 20- 10 %, всегда образует ямки травления после окисления в Оа или N0 при высоких температурах. В-шестых, высокой чистоты кристаллический графит дает гексагональные ямки травления при сжигании в Ог [19]. Наконец, использование электронного зонда-анализатора в работах [73—75] не позволило обнаружить следов каталитических примесей на дне ямок травления, полученных при окислении поверхности графита. Рентгеновский анализ поверхности графита показал, что количество Fe, Si и Са на дне ямок травления, образовавшихся при некаталитическом окислении графита, составляет менее 10 г на 10 [c.141]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология