ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Механизм роста кристаллов из "Дефекты покрытий " Слоевой рост. Представления о механизме слоевого роста кристаллов основаны на допущении о большей вероятности закрепления очередного атЬма на ступеньке поверхностного слоя толщиной в один атом. Рост происходят в результате последовательного заполнения таких слоев или, что эквивалентно, рост осуществляется повторимым ходом отдельных слоев. Правильность воспроизведения структуры кристаллов обязана упорядоченному послойному росту. Новый слой начинает образовываться только после нарастания на грани предыдущего. Существование незаконченного слоя тормозит образование нового слоя. [c.6] Рерьный рост кристаллов по этому механизму значительно сложнее модйьных представлений. Грани макроскопических кристаллов растут при одновременной достройке нескольких атомных слоев. Когда один участок слоя заканчивает свой рост, доходя до стыка с соседним слоем, другие слои только начинают свой рост. В результате на поверхности роста возникают ступеньки роста. [c.6] Нарущения правильного слоевого роста могут возникнуть при нарушении единства условий на всей поверхности роста. К таким возмущающим факторам относятся локальные неоднородности (флуктуации) пересыщения, температуры и главным образом поверхностные загрязне-нид. Они нарушают правильность вхождения в слои отдельных атомов, приводят к неодинаковой скорости роста в направлении нормали к поверхности грани кристалла. [c.6] Нормальный рост. Представление об этом механизме роста основано на равной вероятности существования места закрепления очередного атома на поверхности грани в любой момент времени. В результате одновременно происходит рост всей грани по направлению нормали к ее поверхности. Нормальный рост происходит преимущественно на наименее плотно упакованных гранях, на которых в больщей мере проявляется эффект насыщения слабых дальнодействующих связей в процессе роста. [c.6] В последние годы развиваются представления о кластерном механизме конденсации из газовых сред. Предкристаллизационная агрегация частиц может предшествовать их присоединению к кристаллу при этом уменьшена регулярность присоединения, что способствует росту по нормальному закону. [c.7] Направление роста кристалла в условиях слоевого механизма и направленной подачи питающего кристалл материала не должно зависеть от направления подачи этого материала. Напротив, нормальный механизм роста при направленной подаче материала приводит к постепенному изменению направления роста кристаллов, приближая его к направлению подачи материала. Это происходит благодаря шероховатости поверхности роста и затенению одного элемента поверхности другим. Преимущественный рост наблюдается у тех элементов поверхности, которые с направлением подачи материала образуют угол, близкий к 90°. [c.7] При анализе роста больших совокупностей кристаллов необходимо учитывать механизм роста отдельных кристаллов, а также те закономерности, которым подчинен рост всей совокупцости. Последние закономерности, естественно, имеют статистический характер. [c.7] Совершенный кристалл возникает только в условиях свободного роста при этом он ограняется важнейшими равновесными гранями. Через эти грани атомы структурных примесей равномерно входят в решетку в виде атомов замещения. Неструктурные примеси коллоидно-дисперсного типа отталкиваются кристаллизационным давлением. [c.7] Условия получения покрытий, представляющих собой совокупность взаимодействующих друг с другом кристаллов, чрезвычайно далеки от условий, обеспечивающих свободный рост кристаллов совокупности. Рост кристаллов с вынужденной формой роста приводит к возникновению в них элементов несовершенств, характер й масштабы которых целиком определяются условиями роста. [c.7] Эволюция свободно растущего кристалла в процессе его роста сопровождается накоплением несовершенств роста. Чем более крупным становится кристалл, тем легче в нем возникают несовершенства, в частности увеличивается концентрация частиц среды. Одним из важных параметров, отражающих взаимоотношение растущего кристалла со средой, является так называемое кристаллизационное давление, оказываемое растущим кристаллом на частицы макро и микропримесей. В [70, с. 70] дано следующее определение кристаллизационного давления максимально возможное давление грани растущего кристалла при данном пересыщении на препятствие, равное предельному давлению груза на закрытую грань площадью 1 см , при котором прекращается рост этой гр . [c.8] Учет кристаллизационного давления, хотя бщ в качественной форйё, чрезвычайно существен при анализе не только роста отдельмых кристаллов, но и их совокупности в целом. Погибающие кристаллы могут явиться препятствием для роста жизнеспособных кристаллов. Давление, возникающее в этих кристаллах, может привести к развитию в них дефектов дислокационного типа. [c.9] Вернуться к основной статье