Вицинальные грани

Послойный рост осуществляется на сингулярных и вицинальных гранях. Основоположниками теории послойного роста являются Коссель, Странский и Фольмер. Согласно их теории атом, попадающий на поверхность растущего идеального кристалла, наиболее прочно связывается в изломе ступени (рис. 4.25, поз. 3), так как в этой позиции атом образует связи с тремя из шести ближайших соседей. На самой ступени (рис. 4.25, поз. 2) связи образуются лишь с двумя, а на гладкой поверхности (рис. 4.25, поз. /) только с одним из шести соседей. Атом, попадающий из внешней фазы на поверхность кристалла, отдает часть своей энергии решетке и, попадая в поле действия сил связи поверхностных атомов кристалла, переходит в адсорбированное состояние. Как правило, адсорбированные атомы обладают еще достаточным запасом энергии, чтобы передвигаться по поверхности кристаллов. Их средний миграционный путь составляет несколько сотен межатомных расстояний. Следовательно, хотя вероятность попадания атома из внешней фазы в изломы на ступеньках мала, атомы достигают изломов путем поверхностной диффузии сначала к ступенькам, и далее, передвигаясь вдоль них до из- [c.184]

Пусть рост кристалла из газовой фазы в основном происходит по слоистому или слоисто-спиральному механизмам. В этом случае источниками ступеней на растущих сингулярных (вицинальных) гранях могут быть винтовые дислокации. Ступень, образованная винтовой дислокацией, при встраивании в нее частиц закручивается в спираль, и образующиеся последовательные витки формируют эшелон ступеней. На растущей поверхности при этом возникают пирамиды (рис. 4.27), причем концентрация ступеней, образующих эти пирамиды, велика и практически не зависит от количества винтовых дислокаций, выходящих на поверхность роста. На поверхности кристалла, контактирующего с питающей средой, присутствуют адсорбированные частицы того же вещества, из которого состоит кристалл. Адсорбированные частицы совершают тепловые колебания в трех направлениях — перпендикулярно плоскости и в двух параллельных плоскости. Флуктуации энергии при колебаниях первого типа приводят к отрыву частиц от поверхности и переходу их в газовую среду (испарение). Колебания второго типа создают условия для диффузионной миграции этих частиц по поверхности. Если над растущей поверхностью создается пересыщение, то начинается диффузия в окружающей среде и адсорбированном слое по направлению к ступени, на которой будет идти конденсация до тех пор, пока это пересыщение не [c.187]

Вакансии, 89 Вектор Бюргерса, 98 Вицинальные грани, 183 Включения второй фазы, 116 Выращивание кристаллов из газообразной фазы, 250 лимитирующая стадия, 254 массоперенос в вакууме, 251 [c.366]

Рио. 9. Двухзаходная спираль, образующая вицинальный холмик вокруг точек выхода на поверхнос гь двух дислокаций а) общий вид холмика б) его сечение плоскостью, перпендикулярной грани и проходящей через точки выхода дислокаций в) спираль на грани (100) синтетического алмаза, [c.499]

Рис. 17. Вицинальный холмил, образованный на грани стуне-нлми трёх разных ориентаций вокруг краевой дислокации D(a). Разные склоны холмика захватывают разные количества при-меси (6).

Механизм роста кристаллической грани определяется главным образом ее строением, как и в случае роста кристаллов из газообразной фазы (см. гл. 4). Атомно-щероховатые (несингулярные) поверхности растут по нормальному механизму. В этом случае плотность центров роста сопоставима с плотностью поверхностных атомов и, как показывают расчеты для случая роста кристаллов из расплава, скорость роста поверхности пропорциональна переохлаждению на фронте кристаллизации у АТ). Атомно-гладкие (сингулярные и вицинальные) поверхности растут по слоистому механизму при двухмерном зарождении ступеней роста V АТ ехр(— ДГ)) и по слоисто-спиральному механизму с участием винтовых дислокаций V (Д7 ) ). Анализ процессов роста кристаллов из раствора показывает, что в этом случае, так же как и в случае роста кристаллов из газообразной фазы (см. ниже), при малых пересыщениях зависимость скорости роста поверхности по слоисто-спи-ральному механизму от пересыщения близка к параболической, а при больщих пересыщениях становится линейной. [c.220]

ВИЦИН Аль (от лат. у1сшп8 — соседний, близкий), побочная грань кристалла, слабо отклонённая от к.-л. из осн. граней кристалла на малый ( 5°) угол. Поверхность В. представляет собой лестницу из ступеней высотой порядка долей или единиц параметров элементарной ячейки кристалла, чередующихся с террасами, образованными участками осн. грани. На каждой грани кристалла в процессе его роста может возникать по 2, 3, 4, 6 (в зависимости от точечной группы симметрии кристалла) В., наклонённых в разные стороны, но сшаметрически связанных и образующих пологие пирамидальные холмики. На одной грани может быть неск. вицинальных холмиков роста (рис.). Наклон В- роста определяется условиями кристаллизации. При растворении кристаллов образуются в и- [c.79]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...