Дислокация несоответствия

Рис. 38. Сопряжение фаз а) когерентное, б) частично когерентное. Линия 00 показывает межфазную границу. В случае (а) контур Бюргерса, показанный жирными линиями, замкнут. В случае (б) контур Бюргерса разомкнут. Замыкающий вектор Ь есть вектор Бюргерса дислокации несоответствия.

Полупроводниковые НК- Разработана технология выращивания НК полупроводников при одновременном действии двух методов кристаллизации из газовой фазы с участием химических транспортных реакций. Вначале с большей скоростью выращивается лидер по методу пар—жидкость—кристалл, а затем на нем производится наращивание слоев в радиальном направлении по методу пар—кристалл. В результате НК имеет двухслойную структуру. Поскольку кристаллизация в радиальном направлении происходит со скоростью на два порядка меньше, чем в осевом направлении, а коэффициенты распределения примесей зависят от скорости роста, то при введении в кристаллизационную зону двух легирующих элементов донорного и акцепторного типов, с разными коэффициентами распределения удается получить в одном НК две области рии (или несколько р—п-переходов). Следует заметить, что качество получаемых электронных структур весьма высокое, так как периферийные слои наращиваются на совершенной боковой поверхности НК и дислокации несоответствия (обычно наблюдаемые при эпитаксиальном выращивании пленок) отсутствуют. Количество же выращенных НК может быть очень велико (до 10 см ). [c.504]

Следует отметить также, что сплавы, упрочненные выделениями, относятся к числу типичных структур, в которых происходит разрезание выделений дислокациями. Это явление хорошо изучено [123, 126, 285]. Как и в случае сплавов на основе Ре, содержащих у -выделения, возникающее планарное скольжение вполне может коррелировать с плохой стойкостью к водородному охрупчиванию [124, 125]. Степень несоответствия решеток матрицы и 7 -фазы в рассматриваемых сплавах бывает различной [274, 276, 285], а несоответствие матрицы и у" может быть большим [277, 290]. Таким образом, в никелевых сплавах с достаточно большим несоответствием решеток матрицы и выделений может существовать зависимость типа показанной на рис. 22 [126], при условии отсутствия нежелательных зернограничных слоев т] пли Ь. продолжение работ, основанных на таких представлениях, может дать ценные результаты. [c.117]

По-видимому, в большинстве наиболее интересных случаев мы встречаемся с когерентным или частично когерентным способом сопряжения фаз. Оба зти способа могут быть рассмотрены с единой точки зрения, так как присутствие дислокаций несоответствия при частично когерентном сопряжении сводится к простому увеличению коэффициентов поверхностного натяжения и к уменьшению эффективной разницы в размерах сопрягающихся плоскостей. В этом смысле ситуации когерентного и частично когерентного сопряжения отличаются только в количественном, но не качественном отношении. Поэтому в дальнейшем мы будем обсуждать только случаи когерентного сопряжения фаз, Х [c.196]

В случае, когда зародыш критического размера имеет характерный размер Ь, удовлетворяющий неравенству (23.126), включения должны иметь пластинчатую форму на всех этапах фазового превращения. При сравнении теории с экспериментом следует, однако, иметь в виду, что в ходе фазового превращения может происходить нарушение когерентности, которое заключается в образовании систем дислокаций несоответствия, действие которых, как уже упоминалось в начале главы, эквивалентно эффекту увеличения поверхностного натяжения при одновременном уменьшении величины деформации е . [c.211]

Другой механизм снятия напряжений — образование систем дислокаций несоответствия — вряд ли возможен, так как он может действовать только для достаточно больших кристаллов новой фазы [209]. [c.252]

У поверхности соприкосновения срастающихся кристаллов образуется переходный слой, энергия возникновения которого тем меньше, чем ближе ориентировки срастающихся кристаллов. Совпадение ориентировок обоих кристаллов отвечает их стремлению к минимуму внутренней энергии (к более устойчивому состоянию), но на пограничной поверхности неминуемо рождаются дефекты, главным образом дислокации несоответствия, обусловленные неточным совпадением срастающихся решеток. [c.370]

Рост цепи прекращается на дислокациях несоответствия, а также тогда, когда в октаэдрической пустоте, соседней с концом растущей цепи, вместо атома углерода расположен атом водорода. Поэтому синтезируются углеводороды с различной длиной цепи, не зависящей от размера первичных кристалликов. [c.117]

При полукогерентном сопряжении фаз энергия упругих деформаций уменьшается за счет частичной релаксации при образовании дислокаций несоответствия в плоскости гетерограницы. При некогерентном сопряжении происходит разрыв сплошности материала за счет дислокаций несоответствия или вакансий, концентрирующихся на гетерограницах. [c.59]

МИК роста. Однако морфологические наблюдения показывают, что активные акцессории порождаются лишь небольшим числом винтовых дислокаций. Причина такого несоответствия остается пока невыясненной. Возможно, здесь сказывается отравляющая роль примесей, а также то, что дислокации, локализованные между акцессориями, теряют способность быть активными источниками слоев роста. [c.95]

КВг — 20% КС1. Повышенная концентрация дефектов в твердых растворах оказывает, по-видимому, сравнительно небольшое влияние на интенсивность окраски кристалла. В самом деле, несоответствие между нлотностью вакансий и концентрацией /-центров в щелочногалоидных кристаллах привело Ф. Зейтца [8] к допущению возникновения вакансий в местах изломов на линиях дислокаций, возникающих под действием радиации. Таким образом, возникновение /-центров связано не только с вакансиями, присутствовавшими в кристалле до его окрашивания, но главным образом с вакансиями, образующимися под действием облучения. Как показывает опыт, твердые растворы всех составов обладают большей радиационной устойчивостью по отношению к окрашиванию, чем исходные компоненты. [c.187]

В данном случае степень несоответствия надежд в возникшей структуре характеризуется вектором (ае), который равен суммарному вектору Бюргерса В всех дислокаций, охваченных контуром обхода. Таким образом, количественной мерой нарушения дальнего порядка на некотором участке дислоцированного кристалла может служить суммарный вектор Бюргерса дислокаций, сцепленных с замкнутым макроскопическим контуром, охватывающим рассматриваемый участок кристалла. [c.269]

Присутствие загрязнений в результате их адсорбции на растущих гранях кристалла часто приводит к задержке кристаллизации, вызывая в некоторых случаях полное изменение формы кристалла [13]. В тех случаях, когда загрязнения внедряются в кристаллическую решетку, образуются дислокации и другие нарушения вследствие несоответствий в расстояниях между узлами решетки, а если этих несоответствий много, то могут образоваться макроскопические трещины. Важно иметь в виду, что сам растворитель также следует считать примесью, которая может включаться в выращиваемый из раствора кристалл. Образование помутнений и вуалей в кристаллах, выращенных из раствора, часто бывает обусловлено включениями растворителя. Поэтому если в данном растворителе не удается получить кристалл достаточной степени чистоты и совершенства или нужной формы, то надо попытаться заменить растворитель. Однако наиболее чистые кристаллы получаются обычно при выращивании не из раствора, а из паровой фазы или из расплава. [c.206]

Выращивание кристаллов путем конденсации паров предполагает наличие температурного градиента между источником пара, имеющего обычно более высокую температуру, и пространством, где происходит рост кристаллов. Температуры источника паров и кристалла являются важнейшими параметрами процесса роста, и скорость роста, которая определяется степенью пересыщения, можно легко контролировать путем подбора этих температур. Рост кристаллов происходит с заметной скоростью при степени пересыщения порядка 0,1% в то время как, согласно теории образования ядер, степень пересыщения должна была бы составлять несколько десятков процентов. Как уже говорилось, такое несоответствие объясняется наличием винтовых дислокаций или других дефектов на поверхности кристалла. Этим методом можно просто и эффективно выращивать монокристаллы многих металлов, неорганических и органических соединений. [c.204]

Структурное совершенство эпитаксиальных ферритовых пленок, а следовательно, и их важнейшие свойства в значительной мере определяются условиями выращивания. Дефекты, встречающиеся в эпитаксиальных пленках ферритов, обусловлены дефектами подложек, несоответствием параметров решеток пленки и подложки, включениями посторонних фаз или компонентов растворителя, примесями. Дефекты, вызванные низким качеством подложек, могут быть сведены к минимуму только применением совершенных кристаллов и улучшением их механической обработки. Дефекты, связанные с несоответствием параметров решеток пленки и подложки, проявляют себя в виде трещин и дислокаций. Этн дефекты можно свести к минимуму подбором, соответствующих подложек и состава пленок. [c.192]

Теория идеального роста кристаллов не может также объяснить и тот факт, что в практических условиях заметная линейная скорость роста кристаллов наблюдается уже при пересыщениях около 1%, в то время как, согласно теоретическим расчетам [33], для этих условий пересыщение должно составлять не менее 150—200%. Это несоответствие хорошо объясняется разработанной позднее теорией несовершенного роста кристаллов или теорией дислокаций [179—183]. Согласно этой теории, при росте реального кристалла образуются дислокации, т. е. искажения кристаллической решетки, и на поверхности граней появляются ступеньки размерами от молекулярных до микроскопических. Такие дефекты могут возникать из-за колебания температуры, наличия примесей, одновременного разрастания по одной грани нескольких зародышей и т. д. Наличие подобных террас и ступенек на грани кристалла устраняет необходимость двухмерных зародышей для его роста и рост кристалла может происходить при ничтожно малом пересыщении. [c.90]

Анизотропию скорости реакции окисления следует также рассматривать с учетом механических свойств окисной пленки, поскольку от этих свойств зависит, будет ли пленка сплошной и прочно связанной с металлической подкладкой. Несмотря на то, что количественной теории образования окисных пленок на металлах не существует, некоторые теоретические соображения Франка и Ван-дер-Мерве [138] относительно поверхностей раздела с монослоями, структура которых не соответствует структуре подкладки, и ориентированными пленками могут быть использованы при качественной оценке. В отличие от своих предшественников указанные выше авторы при изучении процесса образования ориентированных кристаллических пленок основное внимание уделили не геометрическим факторам, а энергетике этого процесса. Пользуясь их моделью, можно степень несоответствия (смещения) между структурами пленки и подкладки определить величиной поверхностных дислокаций. Если несоответствие превосходит некоторое предельное значение, то напряжения, увеличивающиеся при утолщении пленки окисла, более не компенсируются силами притяжения подкладки выше этого значения плотность дислокаций возрастает настолько, что пленка самопроизвольно отрывается от подкладки. Теоретический расчет критического линейного смещения при низких температурах дал величину, равную примерно 14%, тогда как соответствующее линейное смещение, наблюдаемое в действительности на поверхности раздела медь — закись меди, равно приблизительно 18%. Эти результаты свидетельствуют о [c.110]

В ряде работ сделана попытка определения распределения расстояний между дислокациями к (г, 0). В одномерном варианте подобный подход был использован в работах [18—22[ для анализа распределения дислокаций в топких полосах скольжения в кристаллах Наличие на соответствующих распределениях нескольких максимумов позволило авторам заключить, что в тонких полосах скольжения имеется коррелированное распределение дислокаций, что находится в некотором несоответствии с данными работы [17]. [c.266]

Указанный результат позволяет сделать некоторые обобщения и заключить (пока гипотетически), что, по-видимому, существуют по крайней мере два качественно различных по своему характеру процесса движения дислокации через дислокационный лес. Если поле внутренних напряжений обладает слабой нерегулярностью, происходят единичные открепления движущихся в плоскости скольжения дислокаций от дислокаций леса. Если же внутреннее поле напряжений обладает высокой степенью нерегулярности, должно иметь место огибание скользящей дислокацией целых групп дислокаций леса, приводящее к интенсивному петлеобразованию. Эти две возможности должны приводить к двум качественно различным последствиям. Как известно, при огибании дислокаций леса должно наблюдаться несоответствие в уровнях смыкающихся ветвей петли скользящей дислокации, определяемое суммой векторов Бюргерса огибаемых дислокаций леса. Результатом этого должно явиться формирование дислокационных диполей [69[. Таким образом, в первом случае будет тенденция к об- [c.272]

Э. особенно легко осуществляется, если разность парамел-ров обеих решеток не превышает 10%. При больших расхождениях сопрягаются наиб, плотноупакованные плоскости и направления. При этом часть плоскостей одной из решеток не имеет продолжения в другой края таких оборванных плоскостей образуют т. наз. дислокации несоответствия, обычно образующие сетку. Плотность дислокаций в сетке тем больше, чем больше разность параметров сопрягающихся решеток. Меняя параметр одной из решеток (добавлением примеси), можно управлять кол-вом дислокаций в эпитаксиально нарастающем слое. [c.483]

Практически любое фазовое превращение в твердом теле сопровождается перестройкой кристаллической решетки и соответствующим изменением формы и размеров ее элементарной ячейки. Поэтому сопряжение фаз с различными кристаллическими решетками долншо предусматривать взаимную аккомодацию этих решеток. Аккомодация может происходить за счет упругих смещений атомов из своих положений равновесия, а также за счет не-упругйх смещений, связанных с разрывами сплошности материала, обусловленными дислокациями несоответствия и вакансиями, конденсирующимися на границах. Однако только упругие смещения атомов являются источником внутренних напряжений. Величина последних определяется двумя факторами — несовпадением кристаллических решеток обеих фаз в плоскости сопряжения и способом сопряжения фаз, определяющим механизм компенсации этого несовпадення. [c.194]

Упругие смещения и, следовательно, внутренние напряжения могут быть уменьшены, если существует другой механизм комцен-сации несовпадения атомных сеток плоскостей сопряжения. Такой механизм связан с дислокациями несоответствия. Введение экстраплоскостей, приводящих к появлению дислокаций несоответствия, увеличивает размеры соответствующей плоскости сопряжения и частично компенсирует несовпадение кристаллических сеток двух сопрягающихся плоскостей, принадлежащих разным фазам (рис. 38, б). Поэтому упругие искажения должны компенсировать только часть тех смео1 ений, которые должны были бы компенсироваться при когерентном сопряжении фаз. Сопряжение фаз, При котором уровень внутренних напряжений понижается за счет дислокаций несоответствия, называется частично когерентным. [c.195]

В случае когерентных выделений надо ожидать появление полос, связанных с различными межплоскостными расстояниями м и с в и имеющих период D = ==dud-a/ йы — йв). Полосы будут видны в изображении частицы, если D< .l I — линейный размер частицы). При увеличении размера частицы накопление несоответствия, в плоскости раздела частица — матрица может привести к частичной потере кегерентности путем образования дислокации при /6> f> , где —вектор Бюргерса поверхностной дислокации (дислокации несоответствия). [c.536]

Минимальной энергией обладает бикристаллическая система, в которой вдоль поверхности раздела за счет упругой деформации имеются области полного соответствия решеток, разделенные узкими полосами плохого соответствия. Расстояния между дислокациями несоответствия зависят от разности периодов решеток кристаллов. При сопряжении решеток с периодами а и Ь расстояния между дислокациями равны периоду нониуса между ними = Ыа= М+[)Ь, где N — целое число. Например, если периоды отличаются на 10%, то 9 атомам на поверхности одного кристалла соответствуют 10 атомов на поверхности другого и дислокации несоответствия будут повторяться через каждые [c.117]

Полагая, что реакция термического распада протекает по механизму предложенному Робертсоном (1949 г.), авторы рассчитали, что 10 % разложения достаточно для того, чтобы создать в кристалле напряжения, необходимые для образования и дв.ижения дислокаций. При этом напряжения возникают в результате деформации кристаллической решетки, вызванной несоответствием объемов молекул исходной матрицы и молекул продуктов реакции. Объем молекулы циклотриметилентринитроамияа составляет (14,8 нмЗ) объем молекул продуктов реакции— (180 нм ) [32]. [c.167]

А и зависит от экстинкцион-ного расстояния (расстояния, на к-ром дифрагированная волна дважды отражается от данной системы атомных плоскостей). Изображение краевой дислокации в два раза шире изо-бр аження винтовой. Ширина изображения частиц второй фазы определяется отражением, к-рое его формирует, величиной частицы и степенью несоответствия решеток матрицы и выделения. Контраст на выделении возникает в результате различия структурных факторов частицы и матрицы, разной ориентации выделения и матрицы, а также в результате изменения фазы волн, прошедших выделение, взаимодействия волн, рассеянных матрицей и выделением, что приводит к появлению муарового [c.775]

Суть второго факта понятна еще не полностью. Объяснение неодинаковой скоростью диффузии ионов металла в зависимости от кристаллографического направления в окисле могло бы играть известную роль для окислов, обладающих некубической структурой. Однако, как уже отмечалась [335], подобная зависимость скорости окисления от направления наблюдалась по большей части для таких окислов с кубической решеткой, как СигО, FeO, Рез04. Несколько выше мы уже говорили, что объяснение разной величиной работы выхода электронов с поверхности представляется невероятным, но представление о числе эквивалентных путей возникновения конкретной ориентационной зависимости может быть увязано с числом межзеренных границ и тем самым со скоростью внутренней ди ффузии. Поэтому оно заслуживает дальнейшего изучения. В этой связи представляется, что поверхностная диффузия важна на стадии образования зародышей роста. Объяснение анизотропии скорости окисления очень тонких пленок, выдвинутое Родиным [164], исходит из модели Франка и ван-дер-Мерве, согласно которой в окисле возникают дислокации, когда несоответствие между пространством для катиона в окисле и в. металле превосходит определенную величину. Нет сомнения, что расширение наших званий о поверхностной энергии на границе между металлами и окислами существенно поможет объяснению некоторых ориентационных эффектов, особенно ориентационной зависимости скорости окисления. [c.97]

При указанной модели несоответствие параметров веществ подложки (а) и осадка (Ь) может быть описано как линейная дислокация. Например, если несоответствие таково, что 99 или 101 атом осадка приходится на 100 потенциальных ям подложки, то больщинство частиц будет находиться вблизи от дна этих ям, но в некотором малом районе одна яма будет пропущена или, наоборот, заполнена двумя частицами. Именно этот район и представляет собой дислокацию. Математический анализ модели показывает, что при а Ф Ь существование такой системы с минимумом энергии без возникновения дислокаций возможно до определенной величины Акрит. которая определяется как [c.286]

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]

При пайке алюминия реактивными флюсами I к 2 (табл. 34) деполяризатором катодного процесса, по мнению Е. И. Сторчая, служат катионы солей тяжелых металлов, разряжаемые в дефектных местах оксидной пленки. Дефектные места образуются в оксидной пленке при нагреве (в условиях защиты ее от воздуха) вследствие разницы коэффициентов линейного расширения пленки и металла, присутствия в металле включений других фаз, скопления дислокаций на границе пленки с металлом из-за несоответствия параметров и структур кристаллических решеток оксидной пленки и металла. Нарушение сплошности оксидной пленки при флюсовой пайке происходит также под действием галогенидов, особенно ионов Е". Дальнейшее удаление оксидной пленки с алюминиевых сплавов интенсифицируется в результате ее диспергирования при твердожидком плавлении алюминия под ней в контакте с жидким припоем или с вытесненным из флюса тяжелым металлом. [c.164]

Тарнбалл и Вопнегат [20, 25], пользуясь дислокационной моделью межфазной границы, попытались найти зависимость между степенью относительного несоответствия сопрягающихся решеток o = Дй/й и критическим переохлаждением ДГ. При этом предполагалось, что поверхностная энергия между двумя фазами минимальна, когда имеется полное соответствие в расположении атомов обеих фаз на границе раздела, т. е. когда зародыши когерентно связаны с подложкой и O = е = (а — а)1а, где а ж X — параметры решетки зародыша до и после деформации. Если O > е. то зародыш не когерентен с подложкой при малой разности O — е < 0,2 поверхность раздела фаз может быть представлена в виде малых областей с хорошим соответствием, разделенных дислокациями, плот- [c.134]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология