КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Дефекты кристалловВсякий реальный кристалл имеет ряд нарушений идеальной пространственной решетки, которые называются дефектами кристаллов. Типы дефектов: энергетические; электронные; структурные: атомные дефекты и дислокации. Дефекты существенно влияют на физические свойства кристаллов (прочность пластичность, электросопротивление, диффузию и т.д.). К энергетическим дефектам относятся: 1) временные изменения регулярности решетки кристалла, вызванные тепловым движением — фононы; 2) временные несовершенства решетки (возбужденные состояния), вызванные действием различных излучений: света, рентгеновского или γ-излучения, α-излучения, потока нейтронов. К электронным дефектам относятся: 1) избыточные электроны; 2) недостаток электронов (незаполненные валентные связи в кристаллах). К атомным дефектам относятся: 1) дефекты Шоттки – отсутствие атома в узле –вакантные узлы (рис. 43) 2) дефекты Френкеля – смещение атома из узла в междоузлие (рис. 44) 3) дефекты внедрения – внедрение в решетку чужеродного атома или иона (рис. 45) В ионных кристаллах для сохранения электронейтральности кристалла концентрации дефектов Шоттки и Френкеля должны быть одинаковыми как для катионов, так и для анионов. К линейным (одномерным) дефектам кристаллической решетки относятся дислокации – нарушения в пределах одного или нескольких атомных слоев. Простейшими видами дислокаций являются краевая и винтовая дислокации. Идеальный кристалл можно представить в виде системы параллельных атомных слоев (рис. 46 а). Краевая дислокация образуется, когда одна из плоскостей обрывается внутри кристалла (рис.46 б). В случае винтовой дислокации обрыва атомных плоскостей нет. Атомные плоскости представляют собой систему, подобную винтовой лестнице. По существу это одна атомная плоскость, закрученная по винтовой линии (рис.46 в).
§ 2. Тепловые свойства твердых тел
|