ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
для свойств материала) могут накапливаться на границах и охрупчивать их, а значит и весь материал.
На поверхности кристалла (даже самого идеального) нарушается его важнейшее свойство – транс-
ляционная симметрия, рвутся межатомные связи, возникает поверхностное натяжение. Поэтому атомы
на поверхности очень активны – легко вступают в реакции (поверхность всегда "грязная" – покрыта
атомами, адсорбированными из окружающей среды).
Размеры объемных дефектов велики во всех трех направлениях – это поры, трещины и раковины в
кристаллах.
Для выявления дислокаций методом травления образец помещают в раствор, который растворяет
(травит) его поверхность. При этом скорость растворения материала вблизи точки выхода дислокаций
на поверхность больше средней скорости растворения поверхности. Это различие возникает в результа-
те следующих свойств дислокаций: искажения решетки и
существования поля деформаций; особенности геометрии
плоскостей, связанных с винтовой дислокацией; повышенной
концентрации примесных атомов на дислокации [1]. Поэтому в
местах выхода дислокаций на поверхность образуются ямки.
На рис. 3.4 видны хаотично распо-
ложенные дислокации роста 1. Ямки
травления дислокаций деформации
выстраиваются по прямым линиям 2
полос скольжения. Извилистые кривые
линии малоугловых границ 3 из плотно
расположенных или слившихся в одну канавку ямок травления
разбивают монокристалл на множество субзерен. Такую струк-
туру имеет каждое отдельное зерно реального поликристалличе-
ского материала. При травлении поликристалла границы зерен
растворяются быстрее, поэтому на поверхности они будут видны в
виде темных узких линий (подобно субграницам в монокристалле).
Порядок выполнения работы
1 Отколоть образец от монокристалла LiF или NaCl, пользуясь тем, что эти вещества легко разру-
шаются по плоскостям спайности {100}. На свежую поверхность скола нанести иглой два-три легких
укола. После этого опустить кристалл в травитель и выдержать там (состав реактива и время травления
– по указанию преподавателя). Затем промыть в растворителе и высушить фильтровальной бумагой.
2 Изучить дислокационную структуру кристалла в микроскопе с увеличением 200 – 400
x
.
3 Зарисовать форму фигуры травления дислокации и указать на эскизе направления <100> и <110>
с учетом того, что ребра (края) монокристалла имеют ориентировку <100>.
4 Определить плотность дислокации роста ρ
Д
(см
–2
)
ρ
Д
= N / F, (3.1)
где N – число выходов дислокаций на площади поверхности F (см
2
).
5 Найти дислокационную розетку от укола иглы 4 (рис. 3.4) и определить плотность дислокаций в
этой деформированной области и сравнить с ранее определенным значением.
6 Изучить структуру поликристаллического материала.
Содержание отчета
1 Название и цель работы.
2 Тип микроскопа, его характеристика, тип кристалла, состав травителя.
3 Методика определения плотности дислокаций и угла разориентировки субзерен.
4 Рисунки скоплений дислокаций и субграниц.
Рис. 3.3 Схема поликристалла:
1 – зерна; 2 – границы зерен
Рис. 3.4 Структура монокристалла
после травления
2
1
1
3
3 4
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
