Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 50 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

Каждый вид дефекта оказывает соответствующее влияние на

различные структурно-чувствительные свойства материала. Кроме

того, дефекты способны взаимодействовать друг с другом, создавать

ассоциации. Например, вакансии могут объединиться в пары или

более крупные комплексы, влияние которых на рассматриваемое

свойство должно отличаться от влияния изолированных вакансий.

Вакансии, а также примесные атомы могут ассоциироваться с

дислокациями, образуя ступени на линии дислокации и так

называемые примесные атмосферы.

Присутствие примесных атомов сильно влияет на

электрические, магнитные, оптические, тепловые и механические

свойства материалов. Более того, равновесная концентрация

собственных дефектов может зависеть от концентрации примесей.

По энергетическому состоянию принято различать равновесные

и неравновесные дефекты. Точечные дефекты образуются как

результат тепловых колебаний решетки и существуют в

термодинамическом равновесии с кристаллической решеткой. При

облучении кристаллов ионизирующей радиацией и частицами высоких

энергий появляются неравновесные точечные дефекты, называемые

радиационными дефектами. Линейные, поверхностные и объемные

дефекты также относятся, как говорилось ранее, к неравновесным

дефектам. Ниже мы ограничим свое рассмотрение лишь равновесными

точечными дефектами. Задача данной главы - изучение физических

закономерностей, определяющих поведение точечных дефектов в

кристаллах, и управление ими для целенаправленного изменения

свойств материалов путем их легирования, т. е. искусственного

создания точечных дефектов в кристаллах.

Устойчивое местоположение дефекта в решетке определяется

двумя факторами - энергетическим (как результат стремления системы

к минимуму свободной энергии) и геометрическим (как необходимость

выполнения определенных соотношений между эффективными

Дефект по Френкелю Дефект по Шоттки

Рис. 3.1. Термические дефекты в кристаллах