Метод декорирования

Один из приемов декорирования – метод «росы». Если на свежую поверхность кристалла «подышать», то видно, как вдоль ступеней конденсируются капли пара, размеры которых чувствительны к размеру поверхности. Валик конденсации превышает по толщине величину ступеней (рис. 3.25). Капли быстро испаряются, поэтому картину следует немедленно сфотографировать, но такое декорирование можно многократно повторять.

На результат декорирования влияет ряд факторов: время, влажность, состояние декорируемой поверхности, природа декорирующего материала.

Несовершенства на поверхности кристалла выявляются путем ее посеребрения, в результате чего она приобретает блеск. Иногда после посеребрения действуют на поверхность царской водкой, черный образец погружают в иммерсионную жидкость и изучают в микроскопе.

При декорировании внутренних дефектов в кристалле частицы декорирующей фазы (преципитаты), осаждаются на дислокациях, так как вокруг дислокаций имеются поля напряжений матрицы, которые взаимодействуют с декорирующими частицами. Вдоль линии дислокации усиливается диффузия, благодаря чему можно видеть в микроскопе расположение дислокаций.

В одном из методов декорирования кристалл, например NaCl, раскалывается, помещается в металлический натрий, нагревается и охлаждается. Происходит аддитивное окрашивание. Коллоидные частицы натрия рассматриваются в микроскоп. Все это – примеры необратимой порчи кристаллов примесями. Примесь, выпадая на дислокационных примесях, лишает их подвижности.

Способ обратимого декорирования в рубине состоит в следующем. Для декорирования кристаллы рубина, выращенные из расплава с примесью (0,5 %) ZrO₂, отжигаются в течение 2 – 4 ч при температуре 1850 ^оС в печи с графитовым нагревателем. При вторичном отжиге в вакуумной (10^-4 – 10^-5 мм рт.ст.) вольфрамовой печи при аналогичном режиме восстанавливается подвижность дислокаций в результате устранения декорирования. Можно многократно чередовать декорирование и раздекорирование рубина. Применение обратимого декорирования позволяет изучать движение дислокаций в кристаллах.

Если в кристалле при охлаждении выделяется вторая фаза в результате распада пересыщенных твердых растворов, возможно естественное декорирование этими примесями дефектных участков кристалла. С распадом пересыщенных твердых растворов иногда связано развитие в кристалле блочности, имеющей недислокационную природу.