Размножение кристаллов механизм

Одним из важных свойств дислокаций является их способность при движении к размножению. Возможным механизмом этого процесса является механизм Франка — Рида. Линия дислокации на своих концах закреплена (примесями, точками пересечения с поверхностью кристалла или с другими дислокациями). Когда к кристаллу прикладывается внешнее напряжение, линия дислокации, закрепленная в двух точках, начинает прогибаться и удлиняться с образованием петли, а ее концы вращаются вокруг точки закрепления. При превышении определенного значения напряжения образовавшаяся петля отрывается, образуя новую дислокацию, причем породившая ее старая дислокация остается. Этот процесс теоретически может повторяться бесконечно. [c.96]

Чтобы в идеальном кристалле без дислокаций под влиянием внешней силы произошла пластическая деформация, т. е. сдвиг вдоль какой-то плоскости скольжения, необходим одновременно разрыв всех атомных плоскостей по всей плоскости скольжения. Для этого требуются большие усилия, что равносильно высокой прочности идеальных кристаллов. Иной механизм разрушения имеет место в реальных кристаллах, содержащих дислокации. Сущность его сводится к тому, что при наличии краевой дислокации сдвиг одной части кристалла по отношению к другой происходит не за счет одновременного разрыва всех атомных связей в плоскости скольжения, а путем постепенного (эстафетного) разрыва отдельных связей в ходе движения краевой дислокации скольжением, на что не требуется больших усилий. После того как начальные дислокации под влиянием небольших усилий начнут перемещаться, их движение ускоряется, число возрастает (размножение дислокаций), что приводит в конечном итоге к пластической деформа- [c.97]

Очевидно, основной стадией процесса размножения в этом случав является первоначальный акт образования поликристаллического агрегата. Механизм формирования поликристалла совершенно не ясен. Можно думать, что этот процесс происходит одним из двух способов. Либо первоначальный кристалл обладает способностью вызывать образование других, совершенно самостоятельных кристаллов на контакте со своей поверхностью, либо, возможно, сначала происходит своего рода дендритный рост кристалла, во время которого усиливающиеся деформации могут привести к существенной разориентации между растущими частями кристалла. [c.107]

Размножение иглами и поликристаллическое размножение связаны с ростом дефектных кристаллов. Обычно оно не проявляется при тех условиях, которые необходимы для получения хороших кристаллов. Следовательно, эти типы размножения не имеют, видимо, большого практического значения. Однако размножение при столкновении универсально в своем проявлении и может иметь место при условиях, при которых возможно выращивание хороших кристаллов. В этом плане размножение при столкновении — наиболее важный тип размножения. До сих пор механизм размножения нри столкновении не выяснен. Он может быть связан с реальным дроблением кристалла, или же имеют место какие-то более сложные явления в очень тонкой пленке жидкости между сталкивающимися кристаллами. Трудно придумать ключевой эксперимент, который внес бы ясность в этот вопрос. [c.110]

По мере включения атомов в решетку происходит развитие и размножение самой ступени роста. После того как при помоши описанного механизма в решетку включено несколько рядов атомов, таких, как Р, Q, Я (рис. 29, б и 73, б и в), образуется участок ступени А1, изображенный на рис. 29, в, имеющий иную ориентацию относительно кромки кристалла, чем исходная ступень АВ. На А также происходит включение атомов в решетку, и это приводит к тому, что участок А распространяется вправо (рис. 73, б [c.321]

По мере развития пластич. деформации в кристалле возникают и накапливаются разного рода препятствия для дальнейшего движения Д. Такими препятствиями являются сместившиеся из положений устойчивого равновесия атомы, вакансий, упругие напряжения, создаваемые другими Д., в частности связанные с местным поворотом и изгибом плоскостей скольжения, и т. д. Они затрудняют движение и дальнейшее размножение Д. чтобы их преодолеть, необходимо увеличивать внешнее напряжение, — в этом состоит механизм упрочнения кристаллов в процессе пластич. деформации. Существенными препятствиями для движения Д. служат также инородные атомы, а в поликристаллах — границы зерен. При повышенных темп-рах в результате усиления теплового движения атомов образовавшиеся препятствия могут быстро ликвидироваться либо легко преодолеваться, тем самым снимается упрочнение. При низких темп-рах преодоление дислокационных препятствий существенно затруднено и упрочнение велико. [c.572]

Установлено, что скорость образования зародышей происходит почти по цепному механизму и образовавшиеся кристаллы катализируют размножение зародышей. Были предложены различные объяснения этого явления. Возможно, что при быстром росте зародышей на их поверхности появляются игольчатые или усоподобные частицы, которые обламываются и служат центрами кристаллизации. Более правдоподобно другое объяснение броуновское движение зародышей вызывает их столкновения, и, если кинетическая энергия зародышей велика, они раскалыва- [c.246]

С целью выяснения механизма первичных стадий топохими-ческих реакций Рогинский и сотрудники провели микроскопическое, электронно-микроскопическое и рентгенографи еское исследования изменений, наблюдаемых при обезвоживании некоторых кристаллогидратов [47] и при пиролитическом разложении марганцевокислого бария [48]. Обезвоженные откачкой в вакууме кристаллы, например сернокислого магния, сохраняют в электронном микроскопе свой первоначальный вид, но, согласно рентгеновским данным, представляют- собой аморфные или скрытокристаллические образования. Лишь после нагревания до 100—200° в кристаллах наблюдается образование полостей и на рентгенограммах появляются линии, соответствующие кристаллической решетке обезвоженных солей. Под действием электронного облучения кристалл в конце концов превращается в топкую сетку твердого материала, окружающего возникшие пустоты, т. е. появляются характерные скелетные структуры. При нагревании кристаллов марганцевокислого бария на их поверхности появляются отдельные разрастающиеся зоны реакции, приводящие к образованию пленки, которая в виде чехла обволакивает весь кристалл. В результате дальнейшего нагревания кристаллы марганцевокислого бария превращаются в непрочные агрегаты высокодисперсных аморфных частиц. Авторы приходят к заключению, что продвижение реакции разложения в глубь кристалла происходит путем размножения мелких аморфных частиц новой фазы на поверхности раздела, а не за счет роста этих частиц. [c.182]

Механизмы размножения Д. (увели чения их суммарной длины в единице объема) основаны на прогибании под действием внешней силы линий Д., закрепленных на своих концах ка-кими-либо препятствиями. Таким удлинением является, напр., переход отрезка дислокации EFG, закрепленного в точках и G, в положение EF G. Притягивающиеся Д. с противоположными векторами Бюргерса, лежащие в одной плоскости скольжения, при сближении аннигилируют (рис., е). Разноименные Д. в различных плоскостях скольжения аннигилируют переползанием. Вследствие этого при высокотемпературном отжиге кристалла, способ ствующем диффузии и переползанию, плотность Д. уменьшается. Распределение Д. в деформированных кристаллах обычно неравномерно. При малой степени деформации (до 10%) они часто располагаются вдоль отдельных плоскостей скольжения, к-рые на поверхности кристалла выявляются методом избирательного травления в виде линий и полос скольжения. С увеличением степени деформации часто возникает ячеис-тая структура, выявляемая электронным микроскопом и по рассеянию рентгеновских лучей. Границы ячеек состоят из густо расположенных Д., размер ячеек обычно около 1 мкм. При размножении Д. средние расстояния между нимисокращаются, их поля напряжений перекрываются и скольжение затрудняется. Чтобы оно могло продолжаться, приложенное внешнее напряжение увеличивают (см. Деформационное упрочнение). Упрочнение кристаллов достигается также введением различных препятствий для движения Д. примесных атомов (в виде легирующих добавок), частиц второй фазы (возникающих в процессе термической обработки диффузионным путем или при бездиффузионных фазовых превращениях), двойников, радиа- [c.368]

В [76J был предложен следующий механизм размножения дефектов при многократном возвратно-поступательном перемещении двойниковой границы через покоящуюся полную дислокацию. Известно [218], что полные дислокации в кальците включаются в двойник неконсервативно. Поскольку должен выполняться закон сохранения вектора Бюргерса, то На двойниковой границе должна существовать дислокация, несутцая дефект вектора Бюргерса ). Многократное включение полной дислокации поочередно то в двойник, то в материнскии кристалл приводит к размножению дефектов. В каждом 1ЩКле ситуация полностью воспроизводится (по крайней мере на начальных этапах циклирования). Поэтому плотность возникающих дефектов Рд>= п (п число циклов), а поскольку Д5 VPn = <Уэф — So , го AS y/n, что и обнаруживается в эксперименте. Из соотношения дая длины заклинивания i з [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология