Точечные группы дефекты вакансия кристаллической

Точечные атомные дефекты в кристаллической решетке обладают определенными свойствами. Например, вакансии в ионных кристаллах выступают носителями заряда, причем катионная вакансия несет отрицательный, а анионная — положительный заряд. Конечно, собственно заряд в вакансии не содержится, но возникающее вокруг нее электрическое поле такое же, какое возникло бы, если бы в вакансии располагался заряд, по значению равный, а по знаку противоположный заряду иона, который покинул данный узел решетки. Любые точечные дефекты обладают способностью к миграции (диффузии) в кристаллической решетке в результате тепловых флуктуаций или приложения к кристаллу внешнего электрического поля. Например, катион в междоузлии может переходить при соответствующем возбуждении в соседнее междоузлие, вакансии мигрируют за счет перемещения соседнего иона в вакантный узел, т. е. путем последовательного обмена позициями между ионами и вакансиями (при таком так называемом вакансионном механизме диффузии перемещение вакансий в одном направлении эквивалентно перемещению ионов в другом). Точечные дефекты могут взаимодействовать друг с другом, образуя в простейшем случае ассоциаты—дефекты, занимающие соседние кристаллографические позиции. Например, в решетке могут возникнуть связанные группы вакансий (кластеры). Связанные пары вакансий способны диффундировать быстрее, чем изолированные вакансии, а тройные кластеры еще быстрее. [c.87]

Существование точечных дефектов того или иного типа в любом кристаллическом твердом теле при температуре, отличной от абсолютного нуля, совершенно необходимо с точки зрения термодинамики, так как строго упорядоченная структура кристалла имеет минимальную потенциальную энергию, а увеличение энергии вызывает нарушение регулярности структуры. При низких концентрациях (меньше одного дефекта на 10 атомов) дефекты, по-видимому, существуют совершенно независимо друг от друга и не взаимодейст-вуют между собой, хотя в некоторых системах такого рода предполагается образование групп дефектов в виде кластеров. При более высоких концентрациях дефекты начинают взаимодействовать между собой. Мы будем рассматривать следующие типы точечных дефектов 1) вакансии, 2) заполнение междоузлий и 3) дефекты замещения. Каждый из этих дефектов создает в решетке локальное напряжение и локальное перераспределение зарядов. [c.372]

Реальные металлы обладают большим числом дефектов кристаллической решетки, что приводит к усложнению механизма роста кристалла. Дефекты кристаллической решетки в основном можно разделить на три группы точечные (вакансии и внедренные атомы), линейные (дислокации) и плоскостные (двойники и границы зерен). При электроосаждении металлов, как и при их росте из паровой фазы, большое значение имеют линейные дефекты. Например, если в кристалле имеются винтовые дислокации, то рост кристалла может идти даже без образования двумерных зародышей. [c.330]

Следует отметить, что представление о центрах как точечных дефектах, захвативших электрон или дырку, является первым приближением, поскольку электронно-дырочные центры — это особые электронные конфигурации групп атомов (ионов), связанные с дефектными участками атомной структуры, захватившими электрон или дырку. Для практических целей обычно сначала рассматривают зарядовое поведение существующих точечных дефектов, а не их совокупности. При этом считают, что в качестве положительно заряженных центров следует рассматривать катионы, занимающие междоузельные положения, а также несвойственные им узлы кристаллической решетки (Ср В", Сц и т. д., где точками обозначен эффективный заряд ионов). Вакансии же анионов представляют как отрицательно заряженные центры (число штрихов означает число [c.36]

Усы вследствие своих уникальных механических свойств в последнее время привлекли внимание исследователей. Прочность их составляет 1000—2000 кгс/мм . Недавно американская фирма arborundum [5] сообщила о получении усов Si с прочностью 4218 кгс/мм2. Модуль Юнга усов находится в пределах 40-10 — 100-10 кгс/мм . Приведенные значения прочности усов все же меньше теоретической, рассчитанной по энергии межатомного взаимодействия для идеальных кристаллов. Теоретическая прочность От определяется приближенно по уравнению От = 0,1 (где Е — модуль Юнга). Несоответствие между теоретически вычисленной и практически полученной прочностью обусловлено микро- и макродефектами кристаллитов. Различают две группы микродефектов — точечные и линейные. К точечным дефектам относятся вакансии (узлы решеток, в которых отсутствуют атомы) смещение атомов по отношению к положению равновесия чужеродные атомы, внедренные в кристаллическую решетку. К линейным дефектам относятся прежде всего дислокации, резко снижающие прочность кристаллических тел, а также поверхностные макродефекты (трещины и др.). [c.319]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология