Диффузия диссоциативный

Каков же детальный механизм отдельных атомных прыжков Единого универсального механизма диффузионных перемещений для всех материалов и условий нет. Эти механизмы зависят от природы химических связей, типа и компактности решетки, природы диффундирующей примеси, температуры диффузии и других факторов. В некоторых веществах диффузионные перемещения могут происходить по нескольким механизмам одновременно или с изменением условий диффузии может меняться и ее механизм. Наиболее вероятны следующие механизмы диффузии междоузельный (перемещение атомов по междоузлиям), вакансионный (перемещение атомов по вакансиям), кольцевой или обменный (прямой обмен местами между атомами) и диссоциативный. Рассмотрим эти механизмы более подробно. [c.287]

Диффузия Си в Се. Диссоциативный механизм диффузии [c.305]

В совершенных кристаллах с низкой плотностью дислокаций присутствие меди в узлах зависит от притока вакансий, поступающих в кристалл диффузией от поверхности. Концентрация вакансий будет меньше ее равновесного значения для данной температуры. В этом случае эффективный коэффициент диффузии в совершенном кристалле будет лимитироваться диссоциативным механизмом, при котором Сиу переходит [c.307]

Рис. 49. Различные механизмы диффузии (а) междоузельный, (б) диссоциативный, (в) вакансионный, (г) кольцевой.

Рассмотрим еще один пример диффузии в твердом теле, убедительно иллюстрирующий рассмотренный выше механизм. В германии и кремнии диффузия меди происходит по диссоциативному механизму, так как медь распределяется между узлами и междоузлиями, причем диффузия по междоузлиям происходит на много порядков быстрее, чем по нормальным узлам. Запишем уравнение распределения [c.114]

Кинетика газовьщеления, в зависимости от механизма процесса, может подчиняться кинетическим законам различного порядка. В частности, если адсорбция молекул не сопровождается диссоциацией, то процесс их десорбции с однородной поверхности обычно согласуется с кинетическим уравнением первого порядка. Первый порядок следует также ожидать при газовьщелении из пористого сорбента, если лимитирующей стадией процесса является диффузия газа через систему капилляров в нем. При диссоциативной адсорбции двухатомных газов десорбция обычно протекает согласно кинетическому закону второго порядка. В случае кислорода первый порядок при десорбции может иметь место, если химическая адсорбция осуществляется в виде частиц О , а второй порядок — если кислород адсорбируется в виде атомов О или ионов От [c.469]

Перейдем к обсуждению диссоциативных амфотерных примесей в 51 и Ое. В качестве примера подробно рассмотрим наиболее изученную примесь этого типа медь в германии. Большим числом исследований установлено, что атомы меди в германии растворяются в узлах и междоузлиях в сравнимых количествах, причем концентрация меди в обеих кристаллохимических позициях зависит от температуры. С этой особенностью связан сложный характер диффузии меди в этом материале (см. подробнее гл. 8). Зарядовое состояние примеси Си в Ое можно прогнозировать, исходя из общей модели РФЛВ поведения -примесей в полупроводниках (см. выще). Из нее следует, что размещаясь в узлах кристаллической рещетки Ое, примесные атомы меди должны быть трехзарядными акцепторами атомы меди в междоузлиях могут находиться только в состояниях Си° и Си+. Эта ситуация действительно реализуется на опыте. Экспериментально подтверждено, что атомы меди в узловом положении образуют три акцепторных уровня (см. рис. 3.17). Присутствие меди в междоузлиях кристаллической рещетки германия доказывается многочисленными опытами по ее диффузии (см. гл. 8) и по кинетике распада твердого раствора Ое(Си), однако никаких энергетических уровней в запрещенной зоне германия, связанных с Си,-, не обнаружено. В то же время опыты по определению зарядового состоя- [c.127]

Позднее большим числом исследований было установлено, что медь в германии относится к диссоциативным амфотерным примесям (см. гл. 3), то есть находится в рещетке германия как в узлах, так и в междоузлиях в разных зарядовых состояниях, причем в сравнимых количествах. Концентрация меди в разных кристаллохимических позициях зависит от температуры. Каждое из двух возможных состояний атомов меди в рещетке Ое — медь в междоузлиях и медь в узлах — характеризуется своим коэффициентом диффузии, причем естественно считать, что Ощ > Оу, и в процессе диффузии происходит перераспределение между этими двумя состояниями меди. Представление о существовании динамического равновесия между медью в узлах и междоузлиях было использовано для интерпретации наблюдающейся зависимости скорости диффузии от степени соверщенства кристаллов. [c.306]

Рассмотрим отличительные особенности гетеродиффузии в германии и кремнии. Как следует из табл. 8.1, элементы IB и VIII (переходные металлы) групп диффундируют в них с большей скоростью, чем элементы IIIA и VA групп. Механизм диффузии примесей IB и VIII групп, как мы уже установили, — междоузельный для примесей внедрения (литий) или диссоциативный, если атомы примеси могут размещаться как в узлах, так и в междоузлиях. [c.310]

ДЫХ тел, особенно если размеры диффундирующих атомов малы, а решетка кристалла содержит пустоты достаточного размера. Разновидностью описанного механизма является так называемая диссоциативная диффузия. В этом случае атом (ион) примеси мигрирует из узла решетки через. междоузлие. По такому механизму происходит диффузия примесей в ряде веществ, например диффузия меди в решетке германия медь может входить как в нормальные узлы решетки германия, так и в междоузлия в соответстйии с равновесным распределением при данной температуре. Несмотря на малую концентрацию атомов в междоузлиях диффузия этих атомов может быть преобладающей вследствие большой их подвижности. [c.109]

Об уменьшении коэффи- циента диффузии при ассо-циации примеси с неподвиж- о ными дефектами говорилось еще в гл. 6 при рассмотрении диссоциативной диффузии. 10 ° [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...