Дефекты линейные точечные

Из сказанного следует, что механизм окисления металла во многом зависит от условий диффузии компонентов в оксидной пленке. Твердофазная диффузия веществ в твердом теле (в том числе и в оксидных пленках) определена наличием в ньм несовершенств и дефектов. Несовершенства в твердом теле разделяются на две следующие категории точечные дефекты или дефекты решетки, линейные и поверхностные дефекты. К точечным дефектам относятся вакансии, внедренные атомы и атомы, занимающие не свои узлы. Линейные и поверхностные дефекты включают дислокации, границы зерен,. а также внутренние и наружные поверхности. [c.48]

Эффективное использование резервов заложенных в материалах свойств приобретает актуальнейшее значение на современном этапе. О величине таких резервов достаточно красноречиво свидетельствует, например, теоретическая оценка прочности твердых тел, в частности металлов. Так, прочность металлов на разрыв (при всестороннем растяжении) может достигать нескольких сотен и тысяч килограмм-сил на 1 мм [1]. Прочность же промышленных металлов и сплавов обычно составляет 10—100 кгс/мм2. "Такая большая разница между значениями теоретической и технической прочности обусловлена наличием в реальном материале различных дефектов микроскопических — точечных (вакансии, межузельные атомы, примесные атомы в твердых растворах), линейных (дислокации), двухмерных (поверхностные и двойниковые границы, дефекты упаковки, межзеренные границы в поликристалле) и макроскопических (включения других фаз, поры, трещины и пр.). [c.6]

Кристаллическая структура Основные типы металлических структур и их характеристики Дефекты структуры О Точечные дефекты Линейные дефекты Поверхностные дефекты [c.36]

Дефект, линейные размеры которого много меньше длины волны фонона, можно рассматривать как точечный дефект. При температуре Т существенные для теплопроводности длины волн фононов составляют примерно в/Т часть межатомных расстояний (точное значение зависит от закона рассеяния). Если температура Т намного меньше величины 0, то дефект, объем которого составляет несколько атомных объемов, достаточно мал и его можно рассматривать как [c.109]

Давно установлено несоответствие между реальной прочностью кристалла и теоретической, рассчитанной на основании оценки сил взаимодействия между атомами кристаллической решетки. Это несоответствие является следствием наличия в реальных кристаллах дефектов. Различают точечные, линейные, поверхностные и трехмерные дефекты кристаллов. [c.57]

С ростом напряжений а > <т скачала возникают изолированные дефекты типа вакансий и междоузельных атомов, которые при (Т > объединяются в кластеры и формируют более сложные образования. При этом характерно иерархическое поведение дефектов так, точечные распределяются в соответствии с поведением линейных и поверхностных, линейные могут формировать границы раздела и т.д. На форме термодинамического потенциала это отражается в наличии минимумов [c.280]

Одномерные (линейные) дефекты — цепочки точечных дефектов, а также дислокации — специфические линейные дефекты. [c.415]

Точечные дефекты, мигрируя в кристалле, могут взаимодействовать как друг с другом, так и с другими дефектами. Так, например, встречаясь при своем движении, вакансия и межузельный атом могут аннигилировать. Атомы примесей также могут взаимодействовать с вакансиями, при этом образуются комплексы вакансия— примесь. Имеет место взаимодействие точечных дефектов и с дефектами линейными— дислокациями. [c.123]

Любое отклонение от периодической структуры кристалла называется дефектом. К обычным точечным дефектам относятся химически инородные примеси, вакансии (т. е. узлы кристаллической решетки, в которых нет атомов) и атомы внедрения (лишние атомы, не находяш,иеся в узлах решетки). Точечные дефекты являются весьма локализованными и характеризуются тем, что искажения решетки сосредоточены в окрестности одного узла, в отличие от линейных или плоскостных дефектов. Линейные дефекты рассматриваются в гл. 20. Плоскостные дефекты могут образоваться на первоначальных стадиях возникновения [c.659]

Кривые 1д и 2д соответствуют измерению условной протяженности дискообразного дефекта. Особенности кривой 1д соответствуют описанию п. 9.11. Информацию, пригодную для оценки в практических условиях, дает лишь линейно возрастающий участок в конце кривой. Кривая 2д сочетает в себе возрастание условной протяженности в результате увеличения амплитуды эхо-сигнала, как в кривой 1д, и в результате появления плато на кривых рис. 70. Важно отметить монотонное возрастание условной протяженности по кривой 2 Это дает возможность достаточно точно отличать точечные и протяженные дефекты. Дефект считаем точечным, если его условная протяженность, измеренная абсолютным способом, равна или меньше условной протяженно- [c.213]

Графит 93 Двойникование 40 Дефекты линейные 19 точечные 18 Деформация горячая 61 критическая 61 определение 36, 185 пластическая 38, 40 скольжением 38, 39 упругая 38 холодная 61 Диаграмма растяжения 46 [c.316]

Таким образом, правильность кристаллического строения нарушается двумя видами дефектов — точечными (вакансии) и линейными (дислокациями). [c.30]

Дислокации представляют собой дефекты кристаллического строения, вызывающие нарушения правильного расположения атомов на расстояниях, значительно больших, чем постоянная решетки. Они возникают случайно при росте кристалла и термодинамически неравновесны. Причинами образования дислокаций могут быть также конденсация вакансий, скопление примесей, действие высоких напряжений. Процесс преобразования скоплений точечных дефектов в линейные идет с уменьшением свободной энергии кристалла. [c.470]

Характер и степень нарушения правильности кристаллического строения (дефекты) определяют в значительной степени свойства металлов [15]. По геометрическим признакам дефекты подразделяются на точечные, линейные, поверхностные и объемные. [c.46]

Существование точечных и линейных дефектов было установлено с помощью рентгеноструктурного анализа и электронного микроскопа. [c.46]

В процессе кристаллизации могут образовываться все типы дефектов точечные, линейные, поверхностные и объемные. [c.50]

Линейными дефектами являются дислокации и микротрещины. Возможно также образование неустойчивых линейных дефектов из цепочек точечных дефектов. [c.85]

Рассеиваться фононы могут не только на фононах, но и на точечных дефектах (например, на примесных атомах), на линейных (дислокации), на границах зерен в поликристаллах и т. д. Перечисленные несовершенства кристаллической решетки могут поглощать и энергию, и импульс фонона. Поэтому в кристаллах с большим количеством дефектов длина свободного пробега фононов I мала при любых температурах. [c.46]

Структурные несовершенства (дефекты) кристаллов по геометрическому признаку подразделяют на четыре группы 1) точечные 2) линейные 3) поверхностные (или плоские) 4) объемные. [c.27]

Реальные металлы, которые используют в качестве конструкционных материалов, состоят из большого числа кристаллов неправильной формы Эти кристаллы называют зернами или кристаллитами, а строение - поли-кристаллическим или зернистым. Существующие технологии производства металлов не позволяют получить их идеальной чистоты, поэтому реальные металлы содержат примесные атомы. Любой металл, содержащий 99,9%, -химически чистый, 99,99%,- высокочистый, 99,999%.- сверхчистый Атомы любых примесей по своим размерам и по своему строению резко отличаются от атомов основного компонента, поэтому силовое поле внутри реального металла и его строение сильно отличаются от теоретического Дефекты кристаллического строения подразделяются по геометрическим признакам на поверхностные, точечные и линейные. [c.9]

Наряду с объемной диффузией, которая протекает через точечные дефекты кристаллической решетки, в поликристаллическом теле имеются и дислокации, границы зерен, внутренние и наружные поверхности, через которые также протекает диффузия. В общем диффузия вдоль таких линейных и поверхностных дефектов, протекает быстрее, чем диффузия атомов через точечные дефекты в решетке кристалла. Имеются данные о том, что энергия активации диффузии по границам зерен в первом приближении равна примерно половине энергии активации объемной диффузии [62]. Вследствие более низкой энергии активации, относительное значение диффузии по границам зерен возрастает с увеличением тем- пературы медленнее, чем при объемной диффузии. [c.51]

Поскольку концентрация и время жизни носителей тока в данном полупроводниковом приборе специально контролируются в процессе его изготовления, то эти характеристики предопределяют конкретную область применения прибора. Отклонения от заданных условий работы приводят к изменениям рабочих характеристик прибора, а они в свою очередь могут повлиять на работу всей цепи, в которую он входит. Иначе говоря, электрические свойства полупроводников зависят от типа и количества нарушений в кристаллической решетке. Поэтому не удивительно, что высокоэнергетические частицы, вызывая образование структурных дефектов и ионизацию атомов при прохождении через кристаллическую решетку, резко изменяют электрические свойства полупроводников. Ниже мы будем рассматривать как дефекты любые отклонения от нормальной кристаллической решетки и, в частности, инородные атомы, вакантные места в решетке (вакансии), промежуточные атомы (междоузлия), электроны и дырки в количествах, превышающих их равновесные концентрации, и т. д. Эти нарушения кристаллической решетки можно рассматривать как точечные, а нарушения другого типа — дислокации — как линейные дефекты. [c.278]

При традиционном описании процесса пластической деформации исходят из того, что существующие в кристаллах системы скольжения позволяют обеспечить его формирование без разрушения сплошности. В.Е. Паниным и др. [11] было доказано, что пластическое течение происходит одновременно на нескольких уровнях, причем трансляция на одном уровне обязательно сопровождается поворотом на более высоком уровне, и наоборот. Принципиально важным в этом подходе является то, что любое нарушение структуры кристалла при подводе к нему внешней энергии рассматривается с позиции самоорганизации локальных структур, обусловленной энтропийными эффектами. Вторичные структуры, формирующиеся в деформируемом кристалле при достижении необходимого уровня возбуждения, представляют совокупность локальных структур - от дефектов типа точечных или линейных до аморфного состояния, возникающего при высокой плотности дефектов. Таким образом, при анализе пластической деформации кристаллов необходимо учитывать кооперативное взаимодействие трансляции, ответственной за изменение формы (дисторсии), и ротации, ответственной за изменение объема (дилатации). При этом важную роль в распространении скольжения играют границы зерен. Эволюция скольжения включает образование полос скольжения на начальных этапах пластической деформации, которые потом трансформируются в полосы микроскопического сдвига, что приводит к возникновению зоны локализованной макропластической деформации, проходящей через весь объем. Переход от одного масштабного уровня (микрополосы) к другому (макротюлосы) являет собой неустойчивость пластической деформации, предопределяющую шейко-образование. Он характеризуется тем, что шменяются элементарные носители деформации - дислокации сменяются дисклинациями. Дисклинации являются более энергоемкими дефектами, чем дислокации, что позволяет системе про- [c.241]

В металлах структурное состояние определяется размерами зерен, блоков и других параметров микроструктуры и плотностью дефектов кристаллической решетки — линейных, точечных и т. д. При высокоскоростной деформации, контролируемой динамикой дислокаций, структурное состояние материала достаточно полно может быть охарактеризовано плотностью дислокаций и концентрацией дефектов различной физической природы на пути их движения. Обычно принимается, что с ростом пластической деформации возрастает плотность дислокаций,, изменяясь от начальной плотности Z-o до величины L — Lof en). Функция размножения чаще всего аппроксимируется линейной или степенной зависимостью (для области малых степеней деформации) /(е ) = 1где aj и xi — постоянные, характеризующие материал. [c.41]

Традиционно микроструктурный анализ металлов и сплавов проводят на основе анализа размеров втруктурных составляющих и их объемной доли с использованием евклидовой размерности. Однако при наличии даже двух фаз (например, а и Р) они могут иметь различную морфологию, что требует для микроструктурного анализа дополнительных параметров [125]. Их число растет с ростом размерности элементов. В металлах и сплавах присутствуют элементы трех измерений точечные дефекты, линейные дефекты (в виде дислокаций), дисперсные частицы, поры и др. Произведение плотности на энергию uj дефекта дает объемную энергию микроструктуры [126] [c.75]

В случае металлов и ряда других твердых тел процесс разрыва межатомных связей более сложный из-за сильной трехмерной связи атомов, поэтому разрыв межатомных связей в случае металлов объясняют образованием дефектов линейного и точечного типа, а микроразрушение — их взаимодействием. Однако в любом случае для выявления закономерностей разрушения необходимо установление зависимости элементарными актами разрушения на атомномолекулярном уровне и макроразрушением. [c.60]

Бартенев с сотрудниками выдвинул гипотезу об уровнях прочности стекла и стеклянных волокон. Согласно этой гипотезе у стеклянных волокон имеется четыре уровня прочности сТ , ст , Первые три соответствуют волокнам с различными по типу дефектами, а уровень прочности аз имеют бездефектные волокна. Авторы предлагают различать три типа дефектов 1) точечные-дырки (вакансии), внедрение атомов или молекул примесей в структуру стекла 2) групповые - бивакансии, линейные дефекты (дислокации), фононы и др. 3) субмикроскопические и микроскопические объемные дефекты-микротрещины, включения, микроразрывы, резкие нарушения плотности и состава в объемах, значительно больщих элементов микронеоднородной структуры. Последняя группа дефектов, точнее их наличие, количество и величина, особенно в поверхностном слое, и определяет прочность стеклянного волокна. На объемную дефектность стекла можно влиять регулированием технологического процесса получения волокон. [c.20]

Образование реальных кристаллических структур не происходит без дефектов и отклонений от идеализированных структур, показанных на рис. 1.5 и 1.6. Дефекты носят точечный и линейный характер. Точечные дефекты присущи элементарным кристаллическим решеткам и весьма разнообразны. Наиболее часто встречающиеся точечные дефекты показаны на рис. 1.7 [1.2] а — пустой узел или вакансия б — междоузельный атом в — вакансия и междо-узельный атом г — примесный атом. Имеют место искажения и геометрической формы кристаллической решетки, вызванные спецификой технологии производства металлов. Такие деформированные решетки носят название кристаллитов или зерен. Зерна отличаются от остальных кристаллических решеток иной ориентацией. [c.14]

В любом реальном кристалле всегда имеются дефекты строения. Дефекты кристаллического строения подразделяются по геометрическим признакам на точечные (нульмерные), линейные (одномерные) и поверхностные (двумерные). [c.19]

Движение дислокаций задерживается у точечных и линейных дефектов атомно-кристаллических решеток, включений примесных атомов, облаков примесей (атмосферы Котрелла), у границ фаз, кристаллических блоков и зерен. Перемещение дислокаций тормозят поперечные дислокации и дислокации одинакового направления, но противоположного знака. Разноименные дислокации, столкнувшись одна с другой, взаимно погашаются. [c.172]

В кристаллах могут существовать и такие линейные дефекты, как ifeno4KH вакансий или междоузельных атомов. Ясно, что контур Бюргерса, проведенный вокруг области, содержащей такую цепочку точечных дефектов, не отличается от соответствующего контура Бюргерса, проведенного вокруг бездефектной области. Другими словами, для цепочки точечных дефектов вектор Бюргерса равен нулю и отличен от нуля только для дислокаций. [c.101]

Измерения де-Хааза и Бирмаса [30] свидетельствуют о наличии добавочного механизма рассеяния со свободным пробегом, зависягцим от частоты. Даже при самых низких температурах (- 2° К) теплопроводность у. изменяется медленнее 7 , и расхождение тем больше, чем крупнее кристалл, хотя ири изменении диаметра образца и изменяется более медленно, чем ло линейному закону. В работе [20] было показано, что в случае КС1 отклонения от формулы (9.8) совпадают с рассеянием на точечных дефектах, иалн-чпе которых следует допустить (см. ниже), чтобы объяснить тепловое сопротивление при водородных температурах. Так как частотные зависимости рассеяния границами и точечными дефектами различны, то влияние последнего процесса значительно даже ири температурах, много меньших температуры максимума. Отклонения от (1)—(3) в случае кварца [30, 20], искусственного сапфира [39] и твердого гелия [44], возможно, вызваны тем же самым механизмом, который не позволяет достичь значения величины максимума тенло-ироводности, предсказываемого теорией, [c.251]

Применяемые на практике металлы и сплавы представляют собой твердые растворы с упорядоченным и неупорядоченным аморфным распределениями атомов. Твердые растворы могут содержать несовершенства четырех основных типов точечные (нульмерные), линейные (одномерные), поверхностные (двухмерные) и объемные (трехмерные). К первым относятся вакансии (свободные узлы кристаллической решетки) и межузельные (смещенные) атомы ко вторым — цепочки точечных дефектов, различные типы дислокаций к третьим — дефекты упаковки атомов, границы зерен, блоков, двойников и т. д. к четвертым дефектам относятся поры, включения, выделения, технологические трещины и тому подобные образования, размеры которых намного превосходят межатомные расстояния. [c.321]

По аналогии с точечными, линейными и поверхностными дефектами можно наметить группу объемных дефектов. Объемные дефекты согласно классификации не являются малыми во всех трех измерениях. К ним можно отнести скопления точечных дефектов типа пор, а также системы дислокаций, распределенных в объеме кристалла. Другими словами, благодаря наличию в кристалле точечных, линейных и плоских дефектов кристаллическая решетка может отклоняться от идеальной структуры в больших объемах кристалла. Кроме того, к объемным дефектам, например в монокристалле, можно отнести кристаллики с иной структурой или ориентацией решетки. В структуре кристалла будут значительные различия между центром дефекта и матрицей, а в матрице возникнут смещения атомов, убывающие с удалением от ядра дефекта. Таким образом, наличие фаз, дисперсных выделений, различных включений, в том числе неметаллических, неравномерность распределения напряжений и деформаций в макрообъемах также относятся к объемным дефектам. [c.42]

Изучение строения металлов с помощью рентгеноструктурного анализа и электронного микроскопа позволило установить, что внутреннее кристаллическое строение зерна или блока не является правильным. В кристал-личес.ких решетках реальных металлов существуют дефекты, которые нарушают связи между атомами и оказывают влияние на свойства металлов К ни.м относятся точечные и линейные дефекты. [c.11]

Из (3,32) может быть определен равновесный радиус Го, если известны радиусы Г1, гг и постоянные упругости о, X и Развиваемая в таком направлении теория, базирующаяся на модели упругого изотропного включения, применялась к рассмотрению ряда вопросов, таких как влияние количества атомов растворенного элемента на энергию раствора, его постоянные упругости, среднюю постоянную решетки, отклонение от линейной концентрационной зависимости постоянной решетки (от правила Богарда) в сплавах замещения ). В этих случаях для п, Г2, а также постоянных упругости матрицы и включения принимались значения, соответствующие чистому растворителю и веществу, атомы которого являются точечными дефектами. [c.60]

Диффузия в твердых телах происходит при наличии в них ие--совершенств или дефектов. Точечные дефекты или дефекты решетки определяют объемную диффузию. Линейные и поверхностные дефекты, включающие границы зерен, дислокации, междуфаз-ные границы, внешние поверхности кристалла и т. д., вызывают - короткозамкнутую и поверхностную диффузию. При возникновении на поверхности металла пористой оксидной пленки диффузия протекает главным образом через поры в газовой фазе. [c.50]

Для объяснения наблюдаемой линейной зависимости рассмотрим поведение образца на первом цикле. При быстром охлаждении в результате происходящей пластической деформации (обратного знака) возникает неравновесная концентрация дислокаций. Кроме того, возможно повышение концентрации точечных дефектов (например, вакансий). Эти дефекты приводят к сильному наклепу молибдена. При нагревании образца происходит отдых , связанный с частичной аннигиляцией дислокаций, переползанием их из одной плоскости скольжения в другую и выходом на границы зерен [6]. На этот процесс ускоряюще действуют зкспо-ненциальный рост с температурой подвижности вакансий и движение дислокаций как под влиянием обратных упругих напряжений, так и в результате постоянно приложенной нагрузки. Движение дислокаций приводит к образованию субструктуры [7 ], причем образование последней проходит так быстро, что за цикл успевает практически завершиться первая стадия ползучести, а в структуре обнару-щиваются характерные для термоусталости следы скольжения в зер- [c.205]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...