Температура повышение равновесной концентрации вакансий

При повышении температуры кристалла термодинамически равновесные концентрации точечных дефектов (вакансий и межузельных атомов) возрастают. Образование дефектов по Шоттки показывает, что в кристалле имеются некоторые источники вакансий. Наоборот, при понижении температуры часть дефектов исчезает на стоках. Природа этих источников и стоков выяснена сравнительно недавно. По-видимому, при этом важнейшую роль играют дефекты решетки высшего порядка — дислокации, границы зерен, микроскопические трещинки и т. п. Благодаря наличию подобных внутренних источников время установления термического равновесия в системе кристалл — точечные дефекты сравнительно слабо зависит от геометрических размеров кристалла. Однако при быстром охлаждении, например при закалке жидким азотом, точечные дефекты не всегда успевают уйти в стоки и как бы замораживаются в кристаллической решетке. Точечные дефекты в кристаллах могут [c.12]

Вакансии и внедренные атомы существуют в кристаллах любой структуры и при любой температуре. В условиях равновесия в кристалле стехиометричес-кого состава точечные дефекты возникают в результате теплового движения. Концентрация точечных дефектов равна нулю при температуре абсолютного нуля и быстро растет по мере повышения температуры. В условиях термодинамического равновесия в кристалле существует определенная равновесная концентрация вакансий или внедренных атомов, зависящая от температуры Т [c.310]

Равновесная концентрация при более низких температурах должна быть меньше, но зачастую можно получить большее число вакансий при быстром охлаждении (см. рис. 46). Изменение сопротивления вследствие замораживания вакансий после того, как образцы золота приводились в состояние равновесия при повышенных температурах, [c.98]

Во-вторых, оно привело к возможности изучения количественной связи между различными дефектами структуры и тонкими различиями термодинамических свойств веществ. Так, образование вакансий в кристаллической решетке, естественно, сопровождается поглощением энергии. Повышение концентрации вакансий, наблюдаемое в некоторых металлах при повышении температуры, вносит свой вклад в теплоемкость, энтальцию и энтропию вещества. Такие равновесные концентрации ваинсий отвечают устойчивому состоянию металла при данной температуре. Их только условно можно относить к дефектам структуры. [c.29]

Точечные дефекты в кристалле образуются в процессе роста, пластической деформации или термообработки. Равновесная концентрация вакансий в кристалле растет с повышением температуры по экспоненциальному закону. Подвергая кристалл закалке, т. е. фиксируя при низкой температуре его высокотемпературное состояние, можно создать избыточную концентрацию вакансий в кристалле. Именно из-за этого можно резко изменить механические свойства материала путем закалки. При сильно неравновесных условиях возможно пересыщение кристалла вакансиями, тогда они объединяются и образуют поры, перерастающие иногда в отрицательные кристаллы. [c.314]

Вакансии являются одним из важнейших типов дефектов в твердом теле, определяющим протекание многих процессов и многие свойства металлов. Вблизи абсолютного нуля равновесная концентрация вакансий равна нулю, так как создание вакансии приводит к повышению энергии решетки. При высоких температурах состояние определяется минимумом свободной энергии, включающей энтропию, так как вакансии могут различным образом располагаться в решетке. Энтропия растет при увеличении числа вакансий. Для определения концентрации вакансий рассмотрим изменение свободной энергии АО, вызванное появлением в грамм-атоме твердого тела г вакансий [c.275]

При повышении температуры кристалла возрастают равновесные концентрации вакансий и межузельных атомов, а нри понижении температуры часть дефектов исчезает на стоках. Роль таких стоков могут играть другие дефекты решетки, в частности дислокации. [c.43]

При абсолютном нуле равновесная концентрация тепловых вакансий в монокристалле равна нулю. С повышением температуры за счет знакомого нам механизма возникают в данном случае двойные вакансии в подрешетках А и В 1в I- Двойные вакансии могут диссоциировать по уравнению [c.412]

Повышение температуры спекания. Так как равновесная концентрация вакансий экспоненциально возрастает с температурой, то увеличение температуры спекания должно сопровождаться ускорением массопереноса и как следствие более интенсивным спеканием. Однако в применении к ферритам использование этого фактора ограничено по ряду причин. Отлметим важнейшие из них. [c.28]

Интересно, что выше определенной температуры растворимость избыточного неметаллического компонента в селениде и теллуриде свинца, а также в сульфиде олова [41] не зависит от температуры приготовления, хотя имеются основания полагать, что это не соответствует состоянию истинного равновесия [41]. В дальнейшем будет показано, что логарифм отклонения от стехиометрии линейно зависит от активности рассматриваемого компоиепта. Изменения наклона могут быть вызваны какими-либо изменениями характера преобладающих дефектов в кристалле, что в данном случае маловероятно. Вдоль трехфазной линии твердая фаза — жидкость — пар указанных соединений активность неметалла в равновесных фазах одинакова. На кривой ликвидуса рассматриваемых систем не обнаружено заметного перегиба при температуре, выше которой растворимость, казалось бы, становится постоянной. Следовательно, с повышением температуры растворимость неметаллического компонента должна увеличиваться до точки перегиба линии ликвидуса. Кажущийся перегиб линии солндуса связан с тем, что растворимость была оценена по концентрации вакансий на закаленных образцах при условии, что эти концентрации обусловлены отклонением от стехиометрии. Практически же высоко- [c.83]

Структурные соображения могут помочь в рассмотрении проблемы стеклообразования. Для галогенидов натрия характерны структуры с плотной упаковкой, которые разунорядочиваются при плавлении с образованием позиционных дефектов. Эти дефекты присутствуют также, но в гораздо меньших количествах и ниже температуры плавления, причем доля вакансий в решетке возрастает при повышении температуры. Вблизи температуры плавления и выше ее равновесная концентрация дефектов изменяется очень быстро при резком изменении температуры. В результате структура расплава с высокой концентрацией дефектов легко превращается при охлаждении в кристаллическую структуру, так как единственно необходимая перегруппировка состоит в изменении концентрации дефектов. [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология