Дислокаций плотность концентрация

В заключение следует отметить, что на металлах-основах, используемых для нанесения покрытий в гальванотехнике, имеется значительное число дефектов кристаллической решетки границы зерен, дислокации, плотность которых достигает 10" —10 на 1 м на поверхности технических металлов имеются чужеродные атомы, вакансии, неметаллические примеси и т. д. Все это оказывает существенное влияние на распределение зародышей на поверхности и, возможно, на их число по сравнению с монокристаллическими электродами. Однако и в этом случае снижение концентрации электролита, повышение плотности тока и введение поверх-ностно-активных органических веществ, как правило, вызывают увеличение числа зародышей и соответствующее измельчение структуры осадка. [c.32]

Реакции в области дислокаций, подобные рассмотренной, протекают, видимо, и в других случаях при распаде твердых растворов активатора и компенсирующей примеси в основании люминофора. Такие реакции обладают рядом особенностей. В частности их связь с дислокациями приводит к сложной зависимости кинетики процесса от концентраций участвующих в нем примесей. Причина этого заключается в том, что скорость реакции определяется концентрациями, не усредненными по всему объему кристаллов, а отнесенными к объему полей дислокаций. Плотность же дислокаций растет с увеличением средней объемной концентрации примесей, так что содержание последних в зоне реакции может даже уменьшиться. [c.175]

С ростом pH от 1 до 5 Яс, НУ, о и 1 Нг уменьшаются, причем зависимости, полученные при разных температурах процесса осаждения, идентичны. С увеличением pH содержание водорода в покрытии также уменьшается. Содержание серы в осадках при изменении pH остается постоянным, но зависит от 4- Так, при 4 = 20 X 5 = 0,21. .. 0,27%, а при 4 =- 60 С Сз = 0,004. .. 0,008%. Наиболее существенно изменяются свойства при pH = = 1. .. 2, что объясняется влиянием содержания водорода в осадках. Данные рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о том, что сера и водород воздействуют на параметры кристаллической решетки. Так, размер блоков когерентного рассеяния уменьшается при 4 = 60 °С и увеличивается при 4 20 °С (см. рис. 38). Микронапряжения (eзд) кристаллической решетки на расстоянии 5 нм подчиняются такой же закономерности (рис. 38) концентрация дефектов упаковки деформационного типа а = = 0,001 плотность дислокаций 9,6-10- см . В табл. 56 приве- [c.87]

Для второй стадии характерно то, что в процессе дальнейшего тдак-лического нафужения в локальных областях (например, ва фаницах зерен) может возникнуть высокая концентрация напряжений, превышающая напряжение срыва дислокации, в результате чего начнется пластическая деформация. Данный процесс тесно связан с растфостранением полос скольжения и увеличением плотности скользящих дислокаций в объеме образца. Эти структурные изменения приводят к тому, что подвижность доменных фаниц уменьшается. [c.66]

Результаты исследований тонкой структуры осадков никеля в присутствии сахарина, 2,6-2,7-дисульфонафталиновой кислоты и тиомочевины приведены в работе [33]. Рассчитаны истинные и эффективные размеры областей когерентного рассеяния, относительные микронапряжения кристаллической решетки, вероятность появления дефектов упаковки деформационного и двойникового типа, плотность дислокаций. Выявлено, что указанные добавки уменьшают размеры блоков в 2—4 раза, резко увеличивают концентрацию дефектов упаковки и плотность дислокаций. Исследователи объясняют эти изменения протеканием на электроде химических превращений с выделением серы, которая входит в решетку никеля или образует сульфиды. [c.101]

На рис. 152 приведены дислокационные структуры синтетического алмаза. На рис. 152, б дислокация представлена в виде сложной темной линии. На рис. 152, в показана серия дислокаций в кристалле синтетического алмаза, выращенного с добавкой нитрида марганца (массовое содержание 10%) - Осциллирующий контраст обусловлен наличием дислокаций, расположенных сравнительно далеко от поверхности и наклонно пересекающих ее. С ростом концентрации азота плотность дислокаций, по-видимому, убывает, как в природных кристаллах, у которых наибольшая плотность ростовых дислокаций наблюдается в беспримесных алмазах. Наряду с указанными дефектами в синтетических алмазах наблюдаются микровключения. Можно отметить два типа распределений микровключений упорядоченное (рис, 152, г) и неупорядоченное (рис. 152, д). [c.412]

Причины образования дислокаций. Энергия активации процесса образования дислокаций составляет значительную величину порядка 10... 100 эВ. Это означает, что не только при нормальной, но даже при температуре, близкой к температуре плавления, их равновесная концентрация должна быть очень мала. Однако, как уже указывалось, в реальных кристаллах плотность дислокаций достигает очень больших значений и редко бывает меньше 10 ... 10 см . Отсюда следует, что дислокации относятся к неравновесным дефектам, при образовании которых энергия кристаллической решетки возрастает гораздо больше по сравнению с возрастанием за их счет энтропии и, следовательно, энергия Гиббса кристаллического тела увеличивается. [c.92]

Если исключить изгиб кристаллической решетки, то плотность дислокаций, возникающих из-за градиента концентрации примеси, будет [c.48]

Низкая стабильность F-центров в щелочногалоидных кристаллах связывается некоторыми авторами [7, 12, 13] с повышенной концентрацией так называемых мягких F-центров, окруженных в отличие от жестких F-центров окраски частицами кристалла, образующими искаженную кристаллическую решетку и находящимися вследствие этого в несимметричном электрическом поле. Количество таких геометрически нарушенных участков кристалла определяется плотностью дислокаций, выходы которых на поверхность кристалла могут быть обнаружены с помощью травления. [c.188]

Возможность существования поверхностных состояний была впервые рассмотрена Таммом [1], который пришел к выводу, что соответствующие им уровни лежат в запрещенной зоне. Можно предположить, что эти поверхностные состояния возникают различными путями. Они могут включать в себя уровни, получающиеся из сложных атомных уровней [2], уровни, образующиеся вследствие изменения потенциала Маделунга в поверхностной области [3] и вследствие присутствия адсорбированных веществ [4], и уровни, связанные с такими обычными поверхностными нарушениями, как трещины Смекала, спиральные дислокации и другие дефекты. Особенности уровней Тамма были теоретически рассмотрены многими авторами [5]. Предполагается, что число локализованных поверхностных состояний может соответствовать числу поверхностных атомов. Энергетические уровни, соответствующие этим поверхностным состояниям, могут быть или дискретными, или равномерно распределенными по всему промежутку между заполненной зоной и зоной проводимости. Последнего можно ожидать при высоких концентрациях примеси. Бардин [5] утверждает, что, если плотность поверхностных состояний достаточно велика (больше 10 ш ), на свободной поверхности может образоваться двойной электрический слой, возникающий вследствие поверхностного заряда, вызванного электронами, находящимися в этих состояниях. Этот заряд будет индуцировать объемный заряд противоположного знака, распространяющийся примерно на 10 см внутрь кристалла. Согласно Бардину, это приводит к независимости работы выхода электрона для таких веществ от высоты уровня Ферми внутри материала и, следовательно, к независимости ее от содержания примесей в объеме. Этот постулат распространяется и на поверхности раздела металл — полупроводник. В данном случае металл стремится расширить поверхностные состояния полупроводника. Однако, когда это расширение мало по сравнению с шириной запрещенной зоны, пространственный заряд полупро-водника не зависит от металла. В тех случаях, когда расширение значительно по сравнению с запрещенной полосой, не может быть сделано никаких выводов. [c.168]

На реакционную способность клинкерных минералов. влияют концентрация и вид дефектов структуры и дислокации, являющиеся результатом смещений в решетке, приводящих к ее деформации, сжатию или уменьшению плотности вещества, появлению механических напряжений. Немалую роль в формировании реакционной способности твердого тела играет текстура. Поликристаллическое тело (каким является частица цемента) состоит из ансамблей монокристаллов, связанных между собой более или менее прочными мостиками из монокристаллического, но деформированного вещества, или с помощью химических связей между атомами, находящимися по обе стороны от поверхности раздела между зернами. Кроме того, свойства твердого тела определяются особенностями поверхностных слоев. Эти свойства чувствительны к примесям даже при очень малых их концентрациях. Поэтому примесные компоненты часто вводят в сырьевую смесь как способ регулирования свойств клинкерных минералов. [c.119]

Напряжение, достаточное для перемещения дислокации, называется напряжением Пайерлса. Это явление вызывает большо11 интерес ввиду того, что плотность (концентрация) дислокацип в кристаллах очень велика. На 1 см произвольного сечения внутри кристалла в метал л а х содержится до 10 дислокаций [57], в полупроводниках — до 10 —10 дислокаций, п лишь в специально синтезированных бедных дислокациями кристаллах — до 10" —10 дислокаций. [c.403]

Под поверхностным слоем детали понимается как сама поверхность, полученная в результате обработки, так и слой материала, непосредственно прилегающий к ней. Характерная особенность этого слоя состоит в отличии его свойств от свойств основного материала. Поверхностный слой детали формируется под воздействием технологических факторов, внешней среды и имеет комплекс свойств, которые можно условно разделить на три группы геометрические (шероховатость, волнистость) физикомеханические и химические. К геометрическим параметрам поверхностного слоя относят шероховатость (Яа Кг), волнистость и направление неровностей. К физико-механическим параметрам поверхностного слоя относят дефекты поверхности (задиры, царапины, трепщны, раковины), дефекты материала (деформация отдельных зерен слоев), структурнофазовый состав, субструктуру (размеры блоков, фрагментов, угол раз-ориентировки блоков), кристаллическую структуру (тип и параметр решетки, текстура, плотность дислокаций, концентрация вакансий, остаточные микронапряжения). К химическим свойствам поверхностного слоя относят его химический состав, валентность, ионизационный потенциал и др. [c.16]

При Г. р. с участием одного или неск. твердых реагентов часто образуются твердофазные продукты. Такие р-ции, как правило, локализованы на пов-сти раздела фаз или в поверхностном слое и обычно протекают нестационарно. Они характеризуются периодом индукции, в течение к-рого возникают зародыши (ядра) новой фазы. Их образование связано с перестройкой атомной структуры твердого реагента и требует затраты энергии. Поэтому такие Г. р. чувствительны ко всем нарушениям структуры, облегчающим образование зародышей, и м.б. активированы термич., радиац., мех. и др. воздействиями, увеличивающими концентрацию дефектов, в первую очередь плотность дислокаций (см. Дефекты в кристаллах). Кинетич. ур-ние р-ции в этом случае отражает изменение во времени не только концентраций реагирующих в-в, но и пов-сти раздела твердых фаз реагента и продукта по мере роста зародышей пов-сть раздела увеличивается и скорость р-ции сначала возрастает, затем проходит через максимум и снижается вследствие соприкосновения растущих зародышей и образования сплошного слоя твердого продукта (подробнее см. Топохи-мические реакции). [c.537]

Появление в результате ИПД высокой плотности дислокаций и дисклинаций приводит к упругим искажениям кристаллической рещетки и изменениям межатомных расстояний, а, следовательно, можно ожидать и изменения тепловых характеристик наноструктурных материалов. Обнаруженное в работах [81, 135] изменение тепловых характеристик наноструктурных N1 и Си, полученных ИПД (см. 2.1), имеет закономерности, аналогичные тем, что были обнаружены в наноструктурных материалах, полученных методом газовой конденсации [83, 107, 220-225]. Так, например, температура Дебая оказалась уменьшенной на 21 % в Сг (11 нм) [222] и 15% в Аи (10нм) [225]. В этих работах в качестве возможных причин, которые могут вызвать изменения тепловых характеристик наноматерйалов, полученных методом газовой конденсации, указываются специфические тепловые колебания атомов в поверхностном слое порошинок или увеличенная концентрация точечных дефектов в области границ зерен. [c.113]

К качеству кристаллов, предназначенных для изготовления затравочных пластин для выращивания пьезокварца и оптически однородного кварца, предъявляются различные технические требования. Для изготовления пьезокварцевых затравок используются обычно синтетические кристаллы любой энантиоморфной разновидности, свободные от дофинейских и бразильских двойников, выращенные с различными, преимущественно повышенными скоростями. До последнего времени в пьезокварцевом затравочном кристаллосырье не лимитировались концентрация примесей, твердых включений, а также плотность ростовых дислокаций. По мере ужесточения требований к качеству резонаторов и вытеснения из производственной сферы дорогостоящего и дефицитного природного кварца синтетическим предпринимаются попытки нормирования плотности дислокаций в синтетическом пьезокварце. Однако выращивание пьезокварцевых кристаллов с контролируемой плотностью дислокаций на вертикально расположенных затравочных пластинах является чрезвычайно сложной технологической задачей, поскольку линейные несовершенства не только наследуются от затравок, но и образуются в больших количествах в местах врастания в кристаллы твердых включений. [c.51]

Необходимо иметь в виду, что при высоких температурах восходящая диффузии примеси и избыточных компонентов кристаллизуемого вещества под действием поля напряжений дислокаций может способствовать локальному увеличению их концентрации. В результате на дислокациях могут возникать частицы макроскопических размеров. На рис. 50 а-в представлена кинетика данного эффекта в поле линейных и ге лико ид ал ьных дислокаций в монокристаллах иттрий-алюминиевого граната. Исследование указанного процесса позволило разделить эту кинетику на три стадии. На первой происходит декорирование геликоидальных дислокаций (см. рис. 50 а), на второй — развал геликоидалььгых дислокаций с образованием системы колец, строго ориентированных в монокристалле (см. рис. 50 б). На этой стадии уже видны механические частицы макроскопических размеров. На третьей стадии эти частицы образуют вокруг линейных дислокаций скопления, контуры которых имеют явно геометрическую форму, отражающую симметрию кристаллографической плоскости, по поверхности которой шла диффузия (см. рис. 50 в). Таким образом, в случае высокотемпературной кристаллизации (а также высокотемпературного отжига) дислокации, кроме локальных термоупругих полей, могут способствовать образованию в монокристаллах механических включений высокой плотности. Их отличие от включений, захватываемых фронтом роста, заключается в том, что размер частиц практически постоянен, а колонии этих частиц представляют собой скопления, в которых частицы находятся на строго определенном расстоянии друг от друга. Можно думать, что природа сил, приводящая к такому распределению, носит электростатический характер [69]. [c.71]

Микрофотографии избирательного травления кристаллов КС — КВг различных составов показаны на рис. 4. Обращает на себя внимание по-выщенная поверхностная плотность ямок травления кристаллов с небольшими добавками КС1 и КВг в твердом растворе. В результате статистического изучения подобных микрофотографий построена зависимость плотности дислокаций от состава твердых растворов (см. рис. 3, б). Максимумы кривой примерно отвечают составам с минимальными концентрациями /-центров и максимальными значениями электропроводности. Связь электропроводности с дислокациями может быть объяснена следующим образом. Зейтцем [14] высказаны интересные соображения об образовании вакантных мест из дислокаций. Существенную роль в этом процессе играют уступы на линиях дислокаций. В месте уступа в кристаллической решетке образуется потенциальная яма, равносильная наличию в этом месте некоторого эффективного заряда. Зейтц рассматривает это место как зарождающуюся вакансию благодаря тому, что ближайший ион захватывается уступом и включается в ряд ионов, образующих особенную плоскость дислокаций. Образовавшаяся вакансия может продиффундировать в глубь кристалла. При нагревании кристалла, необходимом для снятия температурной зависимости электропроводности, дислокации начинают перемещаться, встречая на своем пути препятствия. Это обусловливается появлением уступов на линиях дислокаций, а следовательно, некоторого дополнительного числа вакансий, увеличивающих ионную проводимость кристалла. [c.189]

Исследуя процесс сублимации монокристалла хлористого натрия, имеющего на поверхности 10 дислокаций на 1 см, Сомораи [991 получил для него скорость испарения вдвое меньше максимальной скорости испарения. Напряженные кристаллы, на поверхности которых количество дислокаций было увеличено до 10 на 1 см, испарялись с максимальной скоростью. Значения энергии активации испарения и относительной концентрации молекул димера и мономера хлористого натрия в паре оставались неизменными для кристаллов с различной плотностью дислокаций. [c.75]

Сомораи [99] предполагает, что галогениды щелочных металлов имеют низкую поверхностную диффузию. Отсутствие заметной поверхностной диффузии препятствует достижению устойчивой концентрации выступов и узлов. Повышение плотности дислокаций на поверхности напряженного кристалла, по-видимому, увеличивает концентрацию участков (узлов или выступов), с которых происходит испарение. Поэтому с увеличением плотности дислокаций у рассматриваемых веществ повышается скорость сублимации. Однако большинство твердых веществ проявляют постоянную скорость испарения (после короткого периода индукщти) при данной температуре, не зависящую от плотности дислокаций. [c.76]

ТЕРМОХИМИКОМЕХАНЙЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА металлов — обработка, заключающаяся в нагреве и выдержке металла (сплава) в химически активной среде, совмещенных с упруго-пластическим деформированием. При Т. о. легирующие жате-рмалн диффундируют (см. Диффузия) в поверхностные слои изделий значительно скорее, чем в процессе обычной химико-термической обработки. Интенсификация диффузионных процессов при пластическом деформировании вызывается увеличением общей протяженности границ верен, развитием сетки пачек скольжения, повышением плотности дислокаций и увеличением концентрации неравновесных вакансий. Ускорение диффузии по границам зерен и пачкам скольжения, т. е. в местах сохранения энергии остаточных упругих напряжений, обусловливается неоднородным напряженным состоянием нри этом атомы с большим радиусом стремятся переместиться в растянутые области, а атомы с меньшим радиусом — в сжатые. Ускорение диффузии прп иовышепной плотности дислокаций [c.550]

Выдвигается также предположение, согласно которому помимо сегрегации примесей, развитию МКК может способствовать высокая плотность дислокаций иа границах зерен, что приводит к ухудшению за щит-кых свойств пассивной пленки над ними, как это наблюдали для нержавеющей хромоникелевой стали, содержащей до 1 % Si. Одиако при увеличении содержания S до 3—4 %, когда концентрация Si в твердом растворе растет и становится достаточной для образования защитной пленки, обогащенной SIO2, влияние дислокации уже незаметно и стойкость стали к МКК при этом возрастает [103]. [c.103]

И водород поступает в сплав циркония также только с одной стороны оболочки ТВЭЛа или технологического канала и диффундирует к другой его поверхности, на которой концентрация водорода в первом приближении может быть принята равной нулю. В процессе диффузии через металл атомы водорода взаимодействуют с дислокациями и образуют около них облака Коттрелла. Можно принять, что в облаке Коттрелла находится столько же атомов водорода, сколько атомов металла в ядре дислокации, а именно — 40. В этом случае концентрация водорода в сплавах циркония приблизительно равна 3,2 10 р% мае., где р — плотность дислокаций. Обычно в изделиях из сплавов циркония р 10 см . Отсюда содержание водорода, выделившегося в процессе коррозии, в сплавах циркония близко значению 3-10 % мае. Растворимость водорода в сплавах циркония при комнатной температуре существенно меньше. В связи с этим при остановке реактора в оболочках ТВЭЛов и технологических каналах, изготовленных из сплавов циркония, образуются гидриды циркония. Вследствие локальной пластической де( ормации плотность дислокаций может возрастать до 10 см" . В этом случае концентрация водорода в сплаве циркония составит 0,03 %, что близко к концентрации водорода, при которой может происходить водородное охрупчивание. Поэтому совершенно необходимо исключать локальную пластическую деформацию изделий из сплавов Циркония. [c.218]

До сих пор еще не ясно, какой из вариантов является наиболее вероятным все же предпочтение, цо-видимому, следует отдать двум последним. Существование адатомов (или адионов) было доказано рядом независимых методов, которые позволили также определить их концентрацию. Поверхностная диффузия частиц должна играть наибольшую роль в тех случаях, когда участки роста (дислокации, двумерные зародыши) занимают лишь незначительную долю поверхности. Тогда, вследствие большого расстояния ха, на которое должны переместиться адсорбированные частицы до места их включения в решетку, градиент концентрации Асаа1Хс1, а следовательно, и скорость поверхностной диффузии будут малы. Поверхностная диффузия может оказаться замедленной стадией при электроосаждении металлов. Эти условия реализуются на бездефектных гранях (или гранях с малым числом дефектов) и в области низких поляризаций (малые плотности тока), когда число зародышей невелико. При повышении поляризации доля активной поверхнрсти увеличивается в результате возрастания исла двумерных зародышей,и перехода ранее неактивных участков роста в активные (депассивация). Кроме того,- при смещении потенциала в отрицательную сторону повысится концентрация частиц. Все это приведет к увеличению градиента концентрации, в результате чего поверхностная диффузия перестанет быть замедленной стадией. Скорость процесса осаждения начнет лимитироваться иной стадией, наиболее вероятцо — стадией переноса заряда. При еще больших поляризациях замедленной стадией сделается доставка разряжающихся ионов к поверхности электрода, и потенциал электрода будет определяться перенапряжением транспортировки. [c.357]

Теперь вернемся к обсу кденпю результатов Сосновского (рис. 20) и посмотрим, как можно интериретировать наблюдаемый компенсационный эффект, если исходить из природы активных центров. Сосновский [49] предполагал, что наблюдаемое увеличение Е с ростом А (см. разд. 5.3.1.1) с увеличением числа активных центров, или, иначе говоря, с увеличением плотности дислокаци у поверхности, может быть следствием взаимодействия между этими дислокациями. Считают [49, 50], что новые дислокации, вызываемые ионной бомбардировкой, ограничиваются преимущественно границами (границами наклона) маленьких кристаллических блоков , расположенных внутри пластинки из монокристалла. Поэтому локальная плотность дислокаций (их поверхностная концентрация), вероятно, очень велика, а их взаимодействия соответственно сильны. Следовательно, энергия каждого центра может быть пониженной, что в результате дает возрастание величины Е, связанное с увеличением значения А. [c.231]

Смотреть страницы где упоминается термин Дислокаций плотность концентрация : [c.314] [c.629] [c.314] [c.583] [c.238] [c.97] [c.501] [c.153] [c.30] [c.452] [c.165] [c.245] [c.165] [c.187] [c.10] [c.661] [c.750] [c.771] [c.129] [c.650] [c.240] [c.254] [c.231] [c.233]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология