Деформация кристаллов с г. ц. к. решеткой

ПОЛЯРОЙ, электрон проводимости, движущийся в кристалле внутри потенциальной ямы, возникающей вследствие поляризации и деформации крист, решётки им самим. П.— составная квазичастица (электрон -j- связанные с ним фононы), к-рая может перемещаться по кристаллу как нечто целое. П. может быть носителем заряда в кристалле. Эффективная масса П. значительно больше, чем у электрона. [c.578]

Механическое двойникование заключается в повороте узлов решётки одной части кристалла в положение, симметричное к другой части кристалла, вследствие чего одна часть кристалла становится зеркальным отображением другой его части (фиг. 5, 6). Плоскость, относительно которой происходит поворот узлов кристаллической решётки, называется плоскостью двойникования. Для появления двойникования необходимо создать в этой плоскости напряжение, величина которого зависит главным образом от природы кристалла и в меньшей степени от температуры и скорости деформации. Последним обстоятельством объясняются те факты, что двойни-кованию содействуют 1) повышение скорости деформации и 2) понижение температуры деформации. Если скольжение сопровождается двойникованием, то последнее ведёт обычно к резкому повышению сопротивления дальнейшему скольжению, т. е. вызывает значительное упрочнение. [c.268]

Здесь И о= 10 - — частота колебаний атома в потенциальной яме S порядка энергии связи, рассчитанной на одну частицу S Поэтому все процессы в Т. т., сопровождающиеся переносом вещества (диффузия собственных и чужеродных атомов), идут сравнительно медленно. Только вблизи скорость этих процессов велика. Коэф. диффузии, пропорц. W, существенно зависит от состояния кристаллич. решётки. Пластич. деформация обычно разрыхляет кристалл, снижает энергию связи, потенц. барьеры, разделяющие равновесные положения, и поэтому увеличивает вероятность перескоков атомов, увеличивает коэф. диффузии D. [c.46]

Дело в том, что ещё при образовании кристалла из расплавленной массы металла строгий порядок расположения атомов в решётке кое-где нарушается, образуются местные сдвиги атомов, слабые точки кристалла. Именно там, где имеются эти изъяны , в кристаллической решётке и происходят при деформации металла пластические сдвиги. [c.18]

Механизм пироэлектрич. эффекта аналогичен пьезоэффекту (см. Пьезоэлектричество) и обусловлен деформацией кристаллич. решётки, изменяющей степень спонтанной поляризации кристалла и возникающей у пьезоэлектриков под действием внешней силы, а у пироэлектриков в результате теплового расширения. Поэтому пироэлектрич. кристалл является одновременно и пьезоэлектриком. Спонтанная поляризация у пироэлектриков, т. е. дополнительное смещение зарядов в одном направлении в отсутствии внешнего электрич. поля, объясняется тем, что дипольный момент ядерного и электронного зарядов отличен от нуля. Поэтому пироэлектриками могут быть лишь такие кристаллы, в к-рых существует выделенное направление, остающееся неизменным при всех преобразованиях симметрии. Этому условию удовлетворяют лишь 10 кристаллографич. классов из 32. Наиболее изученными пироэлектрич. кристаллами являются турмалин и сегнетова соль. Для турмалина при темп-ре 20 °С велР1Чина р 1,3 СГСЭд/(°Ссм.2). [c.249]

Кинетика образования доменной структуры и её изменения во внеш. полях определяется подвижностью доменных границ, а также процессами зарождепня новых Д. Взаимодействие доменных границ с нериодич, поле.м кристаллич, решётки, с дефектами и неоднородностями кристалла, а также с др. доменными границами приводит к трению , к-рое испытывают границы при своём перемещении. Это трение проявляется в необратимости изменения доменной структуры во внеш. полях — между изменением суммарной намагниченности, поляризации или деформации, наблюдаемых нри увеличении ноля, и изменением тех же величии, но при уменьшении поля. Наблюдается гистерезис, зависящий от темп-ры, скорости измеЕ1ения поля, примесей и дефектности материала (см. Гистерезис магнитный, Гистерезис сегаетоэлектрический, Гистерезис упругий). [c.13]

Акустическая активность кристаллов. На гиперзвуко-вых частотах пространственная периодичность кристаллич. решётки приводит к пространственной дисперсии упругих свойств — становится существенно зависимость упругих напряжений не только от деформаций, но и от их пространственных производных. Поправки, связанные с пространственной дисперсией, пропорциональны отно1пению параметра решётки а к длине [c.508]

МАГНИТОУПРУГОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — взаимное влаяиие на.магниченностп и упругих деформаций среды (связь спиновой подсистемы кристалла с кристал-лич, решёткой). М. в. проявляется, напр., в изменении размеров и формы тела (образца) при его намагничивании магнитострикция), а также в изменении намагниченности при деформации образца (магнитоупругий эффект, или Виллари эффект). [c.18]

В зависимости от взаимного расположения дислокаций вызываемые ими напряжения могут либо складываться, образуя макронапряжения, убывающие на расстояниях порядка размеров кристалла, либо компенсировать друг друга и убывать на расстояниях порядка расстояния между дислокациями, образуя микронапряжения. По мере приближения к дефекту напряжения возрастают по величине и могут достигать значений порядка предела прочности материала. На расстояниях, близких к центру дефекта, в области очень сильных искажений кристаллич. решётки смещения атомов настолько велики, что деформации достигают величины порядка единицы, понятие напряжений теряет определ. физ. смысл и для описания искажения возникает необходимость учёта дискретности среды, её конкретной атомарной структуры. М. определяют ряд физ. свойств кристаллов, и прежде всего закономерности их пластич. деформирования и разрушения. МИКРОНЕУСТОЙЧИВОСТИ ПЛАЗМЫ -- мелкомасштабные плазменные неустойчивости, опасные для удержания плазмы, к-рые не приводят к немедленному разрушению равновесного состояния плазмы, а оказывают влияние на её удержание через процессы переноса — диффузию частиц и теплопроводность. Именно в результате развития М. п. появляются мелкомасштабные пульсации электрич., мага, полей и концентрации плазмы, к-рые увеличивают потоки частиц и тепла поперёк магн. поля, удерживающего плазму. [c.138]

Симметрия кристалла И его атомная упаковка определяют кол-во и распределение систем скольжения, возможные варианты расщепления дислокаций, строение их ядра, величину вектора Бюргерса и др. параметры, от к-рых зависит П. к. Кристаллы кубич. сингонии наиб, пластичны. Переход к средним и низшим категориям симметрии, равно как и усложнение элементарной ячейки, увеличение в её базисе числа и типов атомов, появление сверхструктур коррелируют со снижением показателей П. к. В том же направлении действует уменьшение плотности упаковки. Напр., переход от гранецентрированной к объёмноцентриров, модификации кубич. кристаллов сопровождается радикальным изменением их пластичности в низкотемпературной области. Для металлов с гранецентрированной кубич. (ГЦК) решёткой типична слабая температурная зависимость П. к. (рис. 2). В интервале гомология, темп-р 0,01 й 0 = й 0,5 предельная деформация до [c.632]

Пластичность деформационного двойникования. В тех случаях, когда подвижность дислокаций затруднена, аластич. формоизменение кристалла может реализоваться посредством деформац. двойникования. Под действием напряжений в нём возникают и развиваются двойники деформации — замкнутые, испытавшие значит. формоизменение микрообъёмы, кристаллич. решётка к-рых по отношению к матрице имеет двойнико-во сопряжённую ориентацию. Механизм роста деформац, двойников заключается в последоват. прохождении частичных дислокаций с одним и тем же вектором Бюргерса вдоль атомных плоскостей, параллельных кристаллографически выделенной плоскости двойникования. Характеристики пластичности двойник у ющего-ся кристалла, так же как и при дислокац. П. к., резко анизотропны. [c.633]

Деформац. двойникование часто встречается у кристаллов средней и низшей категорий симметрии, имеющих сложные многоатомные элементарные ячейки, выраженную ковалентную составляющую межатомной связи. Наблюдается оно и у металлов, В металлах с гексагональной плотноупакованяой решёткой (Геке. ПУ) деформац. двойникование связано с ограниченностью набора действующих систем скольжения. Во мн. кристаллах гексагональной сингонии при низких темп-рах векторы Бюргерса дислокаций лежат в плоскости базиса, Такие дислокации не в состоянии осуществить сдвиг материала в направлении, перпендикулярном плоскости базиса. Если же он геометрически необходим, то произвести его может лишь независимая мода деформации, к-рой и является двойникование. Даже в пластичных металлах с Геке. ПУ решёткой, таких, как а — Т(, двойникование наблюдается на самых ранних этапах пластич. деформации (рис. 5). [c.633]

Влияние дефектов кристаллического строения на пластичность. П. к. полностью определяется дефектами строения кристалллгч. решётки. Подвижные дефекты являются носителями элементарных актов пластич. деформации. Направленное перемещение по кристаллу вакансий, межузельных атомов, краудионов, днслока-ций, двойниковых и межфазных границ вызывает в нём массоперенос, необратимое изменение размеров и фор- [c.634]

Симметрия кристаллич. поля определяет выделенные направления дипольного момента переходов, к-рые проявляются в различии степени поляризации люминесценции кристаллов и коэффициентов поглощения света, поляризованного вдоль и перпендикулярно оптич. оси кристалла. Напр., в кристалле рубина решётка А1еОа представляет собой октаэдр, слегка деформированный вдоль пространственной диагонали, к-рая в этом случае является оптич. осью. Деформация приводит к тому, что поглощение света, падающего вдоль оптич. оси, в полосе 5500 Л оказывается в 2 раза больше, а в полосе 4000 А на 10% меньше, чем распространяющегося в перпендикулярном направлении. Изучение поляри-зац. характеристик С. к. позволяет определять симметрию решётки, пространственную структуру центров и ориентацию дипольных моментов, соответствующих электронным переходам центров, находящихся во внутрикристаллич. поле. [c.628]

Способность легко перемещаться внутри кристалла без к.-л. его нарушений является одной из интересных особенностей ЭДК, отличающей их от любых др. макроскопич образований и демонстрирующей их квантовую природу С этой особенностью связаны мн. свойства Э.-д. ж. Высо кая подвижность ЭДК наиб, наглядно была продемонст рирована в экспериментах с неоднородно деформирован ными кристаллами Ge. Ширина запрещённой зоны и следовательно, энергия покоящейся ЭДП) зависит от де формации, поэтому в неоднородно деформированных крис таллах энергия каждой ЭДП различна в разных точках Это эквивалентно наличию нек-рой потенц. энергии, про порциональной локальной деформации, или сил, пропор циональных градиенту деформации. При сравнительно не высоких одноосных неоднородных деформациях удаётся наблюдать перемещение ЭДК на расстояние до 10 м со скоростями, приближающимися к скорости звука в кристалле. В то же время при тех же условиях дрейф отдельных ЭДП и экситонов практически отсутствует. Высокая подвижность объясняется ещё одной удивительной особенностью капель Э.-д. ж. При своём движении макроскопич. ЭДК обладают очень малым трением о кристаллич. рещётку. Взаимодействие с колебаниями решётки сопряжено с изменением энергии электрона, а поскольку электроны и дырки в ЭДК вырождены, то в процессе рассеяния на фононах из общего числа носителей может участвовать лишь небольшая часть электронов и дырок, энергия к-рых близка к энергии Ферми. [c.558]

Явление разрушения, несмотря на его бо.1ьшое практическое значение, изучено пока меньше, чем процессы пластической и, тем более, упругой деформации. Исследования показывают, что разрушение кристаллической решётки твёрдых тел может происходить как путём разъединения (отрыва) атомов, при котором решётка сразу распадается на две части, так и путём скольжения (сдвига) атомов, при котором решётка, постепенно деформируясь, распадается только после значительного искажения. Явление разрушения кристаллического тела в целом оказывается более сложным. Фактор ориентировки, играющий главную роль при разрушении отдельных кристаллов, теряет своё значение для кристаллического тела, представляющего собой совокупность различно ориентированных криста.тлов. [c.773]

Кулоновская энергия. Мы виделн в 78 [раздел е)], что кулоновское взаимодействие электронов и ионов равно собственной энерги решётки точечных положительных зарядов, погруженных в облако равномерно распределённого отрицательного заряда, если исключить области вблизи ядер. Вследствие того, что вид волновых функций в этих областях не изменяется в результате деформации, происходящей с сохранением объёма, изменение кулоновской энергии кристалла, соответствующее деформациям / и II, равно изменению электростатической собственной энергии указанной выше простой модели решётки. Методь [c.396]

Исследования АПР представляют интерес, поскольку тепловое движение атомов, дефекты кристаллич. структуры и ряд других факторов по-разному влияют на форму линий АПР и ЭПР. Из спектров АПР, к-рые по форме могут отличаться от спектров ЭПР, можно получить дополнительную информацию о симметрии локального внутрикристаллич. поля парамагнитного кристалла. Исследование формы линий АПР позволяет оценить влияние нарушения симметрии кристаллич. поля в результате наличия дислокаций и случайных деформаций решётки. Эти факторы, вообш,е говоря, приводят к ушире-нпю линий АПР по сравнению с линией ЭПР. АПР используется для исследований металлов и полупроводников, применение метода ЭПР в к-рых затруднено из-за скин-эффекта. Метод АПР позволяет непосредственно измерять параметры спин-фононного взаимодействия. Такие измерения проводятся с моночастотным звуком определённой поляризации [c.28]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УЛЬТРАЗВУКА С ЭЛЕКТРОНАМИ ПРОВОДИМОСТИ в металлах и полупроводниках (а кустоэлектронное взаимодействие — АЭВ). Взаимодействие акустич. волн с электронами проводимости в металлах и полупроводниках обусловлено тем, что смещение атомов кристаллич. решётки, вызванное УЗ-вой волной, приводит к изменениям внутрикристаллич. электрич. полей, к-рые и оказывают влияние на движение электронов проводимости. В свою очередь, изменение состояния электронов проводимости или их движение по кристаллу также приводит к нек-рым изменениям внутрикристаллич. полей, а следовательно, и к деформации решётки, что может проявляться как изменение параметров акустич. волны. [c.52]

При неоднородной деформации непьезоэлектрич. кристаллов, вы-зв анной прохождением УЗ-вой волны, нарушается симметрия кристаллич. решётки и возникает поляризация, пропорциональная градиенту деформации. Сила взаимодействия при этом пропорциональна квадрату волнового вектора звуковой волны k и постоянной неоднородной деформации 3. По порядку величины и по частотной зависимости это взаимодействие сходно с потенциал-дефор-мационпым. [c.53]

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСТВО - - возникновение электрич. поляризации (индукции) под действием механич. напряжений или возникновение деформации под действием электрич. поля в нек-рых анизотропных диэлектриках и полупроводниках. Если пьезоэлектрич. пластинку, вырезанную определённым образом (см. Пъезоэле-ментп), подвергнуть действию механич. напряжений (сжатию, растяжению, сдвигу), то на её поверхности появляются электрич. заряды, обусловленные поляризацией,— т. н. прямой пьезоэффект а при внесении пластинки в электрич. поле возникает деформация, линейно зависящая от напряжённости электрич. поля,— обратный пьезоэффект. Механизм пьезоэффекта объясняется возникновением или изменением дипольного момента элементарной ячейки кристаллич. решётки в результате смещения зарядов под действием механич. напряжений (прямой пьезоэффект). При действии электрич. поля на элементарные заряды в ячейке происходит их перемещение и как следствие — изменение средних расстоянш между ними, т. е. деформация (обратный пьезоэффект). Пьезоэлектрич. эффект был открыт в 1880 П. и Ж. Кюри, наблюдавшими его у кварца и нек-рых др. кристаллов. Известно более 1500 соединений, обладающих пьезоэлектрич. эффектом. [c.286]

В свете дислокационной теории пластическая деформация металлов заключается в появлении под действием внешних сил сдвигов внутри их кристаллов, при котором одна часть кристалла скользит как целая относительно другой её части [54]. Вследствие этого происходит искажение кристаллической решётки, изменение формы и размеров. В искажениях решётки возникает пластическая деформация. Зарождаясь первоначально в микрообъёмах вследствие своего сдвигового характера, пластическая деформация распространяется по определённым кристаллографическим плоскостям и направлениям. Линии или полосы скольжения поликристал-лического тела представляют собой видимые глазом следы сдвигов по смежным плоскостям кристаллов. [c.41]

АКУСТОЭЛЕКТРОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (АЭВ), вз-ствие УЗ волн (с частотой 10 —10 Гц) с эл-нами проводимости в металлах и ПП обусловлено изменением внутрикристалли-ческого поля, при деформации решётки кристалла под действием распространяющейся УЗ волны. АЭВ явл. частным случаем электрон-фононного взаимодействия. При АЭВ происходит обмен энергией и импульсом между УЗ волной и эл-нами проводимости передача энергии УЗ волны эл-нам проводимости приводит к дополнит, электронному поглощению звука, а передача импульса — к акустоэлек- [c.17]

ВНУТРИКРИСТАЛЛЙЧЕСКОЕ ПОЛЕ, электрич. поле, существующее внутри кристаллов вследствие того, что на коротких (порядка межатомных) расстояниях поля, создаваемые положит, и отрицат. зарядами, не скомпенсированы. Реже В. п. называются также существующие внутри нек-рых кристаллов магн. поля. Для расчётов электрич. В. п. часто пользуются приближением точечных зарядов и диполей — ионы и молекулы, обладающие дипольным моментом, рассматриваются как точечные заряды или электрич. диполи, находящиеся в узлах крист, решётки, В. п. могут достигать напряжённости 10 В/см и более. Симметрия В. п. определяется гл. обр. симметрией кристалла. Величина и симметрия В. п. в данной точке кристалла зависит от деформаций, от наличия примесей, дефектов и от поляризации кристалла. В. п. непрерывно колеблется в небольших пределах относительно своего ср. значения благодаря колебаниям кристал- [c.80]

Смотреть страницы где упоминается термин Деформация кристаллов с г. ц. к. решеткой : [c.231] [c.56] [c.17] [c.5] [c.211] [c.19] [c.674] [c.15] [c.55] [c.55] [c.212] [c.278] [c.404] [c.510] [c.49] [c.120] [c.287] [c.632] [c.633] [c.634] [c.635] [c.117] [c.189] [c.647] [c.393] [c.203] [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...