Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 82 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

82
количества вещества, и, следовательно, малейшие следы примесей
могут исказить результаты опытов.
Процессы фазовых превращений можно рассматривать как
процессы спонтанного или регулируемого (например, при
искусственном выращивании монокристаллов) перемещения границы
раздела. Поэтому всякое изменение величины поверхностного
натяжения, обусловленное примесями, оказывает во многих случаях
исключительно большое влияние на кинетику процесса, а в случае
образования кристаллов и на их морфологию.
Свободная поверхностная энергия границ раздела. Рассмотрим
плоскую границу раздела двух чистых фаз А и В; свойства границы
раздела охарактеризуем величиной поверхностного натяжения ,
измеряемой в единицах силы на единицу длины. Поскольку силы
взаимодействия атомов в объеме фазы и на ее поверхности различны,
то для того, чтобы увеличить площадь границы раздела, нужно
затратить работу
dSdA
. (5.1)
Если никакой другой работы при этом процессе не производится, то
изменение внутренней энергии системы
dSTdSdE
,
изменение свободной энергии
SdTTdSdHdG
.
При постоянной температуре изменение свободной энергии
SGdSdG ;
; (5.2)
S
G
S
G
. (5.3)
Эти соотношения справедливы, если не зависит от площади
границы раздела. Таким образом, приходим к выводу, что
поверхностное натяжение и удельная свободная поверхностная
энергия G
s
будут иметь те же численные значения, если их выражать в
одной системе единиц измерения (дин/см и эрг/см
2
). В
термодинамических расчетах используется, главным образом,
свободная поверхностная энергия, которая, как всякая свободная
энергия, является функцией температуры, давления и состава. Следует
отметить, что равенство (5.3) не является абсолютно точным, так как в

Страницы