ДЕФФЕКТЫ В КРИСТАЛЛАХ
Всякий реальный кристалл имеет нарушения идеальной кристаллической решетки, которые называются дефектами. Различают точечные (размером которых можно пренебречь) одномерные (линейные), двумерные (плоские) и объемные дефекты (полости, трещины, включения другой фазы).
Точечные дефекты подразделяются на энергетические, электронные и атомные.
К энергетическим дефектамотносятся временные несовершенства решетки кристалла, вызванные тепловым движением и воздействием рентгеновского или γ - излучений, бомбардировкой потоком α - частиц или нейтронов.
К электронным дефектам относятся избыточные электроны, незаполненные валентные связи в кристалле (дырки) и парные дефекты (экситоны), состоящие из электрона и дырки, связанных кулоновскими силами.
 |
Атомные дефекты проявляются в виде вакантных узлов – дефекты Шоттки (рис.4.10), в виде смещения атома из узла в междоузлие – дефекты Френкеля (рис. 4.11), в виде внедрения в решетку чужеродного атома или иона (рис.4.12).
К линейным дефектам относятся дислокации (смещения). Простейшими видами дислокаций являются краевая и винтовая дислокации.
На рис.4.13,а изображено строение идеального кристалла в виде семейства параллельных друг другу атомных плоскостей. Если одна из плоскостей обрывается внутри кристалла (рис.4.13,б) то место ее обрыва образует краевую дислокацию.
У винтовой дислокации (рис.4.13,в) атомные плоскости не обрываются внутри кристалла, а представляют собой одну атомную плоскость, закрученную по винтовой линии. Штриховая линия на рис. 4.13, в является осью винтовой дислокации.
 |
К двумерным (плоским) дефектам относятся границы между зернами кристаллов, ряды линейных дислокаций. Поверхность кристалла так же представляет собой двумерный дефект.
Наличие дефектов в кристаллах влияет на их механические, электрические, магнитные и оптические свойства. Для создания разнообразных приборов используются специальные методы, позволяющие закономерным образом распределить дефекты на поверхности и в объеме кристаллов и тем самым управлять их физическими свойствами.
Дата добавления: 2015-07-24; просмотров: 1084;