Искажение решетки вокруг точечных дефектов
Вакансии и атомы замещения могут находиться в любых узлах решетки. Межузельные атомы и примесные атомы внедрения размещаются не в любом межузелье, а преимущественно в местах где имеется наибольшее свободное пространство – кристаллографических пустотах.
ОЦК – 6 октаэдрических пустот (6 х ½ на гранях и 12 х ¼ на ребрах) с радиусом 0,155 R и
12 тетраэдрических (24 х ½, образованных двумя атомами на ребрах и двумя атомами в центрах соседних ячеек) с радиусом 1,291R.
ГЦК – 4 октаэдрических (1 в центре и 12 х ¼ на ребрах) с радиусом 0,41R и 8 тетраэдрических с радиусом 0,22R, расположенных над октаэдрическими, (если рассматривать направление (111)).
ГПУ – аналогично ГЦК (за исключением последовательности расположения)
Атомы, окружающие точечные дефекты перераспределяются в пространстве, адаптируясь к нарушениям периодического строения. Вспомним зависимость силы взаимодействия от межатомного расстояния:
Вокруг пустого узла или межузельного атома решетка искажена. Упругая деформация, вызванная точечным дефектом, должна распростаняться от него до самой поверхности кристалла. Но только на расстоянии одного-двух атомных диаметров от центра дефекта создаются заметные смещения. Поскольку вакансия стремится стянуть структуру вокруг себя, то ее следует рассматривать как центр всесороннего растяжения, межузельный атом – центр всестороннего сжатия.
|
|
|
Первая координационная сфера вокруг вакансии смещается в сторону вакансии, но вскоре тормозится взаимным отталкиванием, (торможение тем быстрее, чем плотнее упаковка). Смещения в ГЦК - 2%, а в ОЦК - около 10%. а вторая в обратную сторону.
Одиночный межузельный атом должен вызвать очень сильные смещения соседей (особенно в плотнейших упаковках). Вместо одиночного атома энергетически более выгодна конфигурация из двух атомов, называемая расщеплением по (100) или гантелью. Т.е. внедерение одного атома в междоузлие вызвало смещение соседа из узла решетки. В этом узле оказался центр гантельной конфигурации – середина между двумя смещенными атомами. Следует подчеркнуть, что избыточным здесь является один, а не два атома.
Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!