Дефекты структуры и физические свойства кристаллов. Семенова Г.В - 9 стр.

UptoLike

дефектности на теплопроводность металлов не наблюдается. В металличе-
ских сплавах преобладающим механизмом рассеяния электронов является
рассеяние на примесных атомах, поэтому вклад электронной теплопровод-
ности становится сравнимым с вкладом фононов, т.е. в сплавах теплопро-
водность будет заметно зависеть от дефектности решетки. Эксперимен-
тально обнаружено влияние дислокаций на решеточную теплопроводность
сплавов: теплопроводность снижается при увеличении плотности дислока-
ций в сплавах Cu-Zn, Cu-Al и др.
Но дефекты могут способствовать и увеличению теплопроводности.
Это происходит в том случае, когда дефекты, перемещаясь в температур-
ном градиенте, в той или иной форме переносят энергию. Эффекты такого
рода наблюдаются в полупроводниках, где свободные электроны и дырки
переносят избыточную кинетическую энергию, а также энергию собствен-
ного возбуждения. Например, теплопроводность PbS и PbTe растет с уве-
личением концентрации свободных электронов.
§ 2. Механические свойства
Механические свойства кристаллов особенно чувствительны к несо-
вершенствам кристаллической структуры. К механическим свойствам от-
носятся прочность материала (сопротивление деформации) и его пластич-
ность (способность менять форму и размеры без разрушения).
Если исходные размеры образца восстанавливаются вместе со сня-
тием напряжения (деформирующей нагрузки), то деформация называется
упругой. Если деформация сохраняется и после удаления нагрузки, то ее
называют пластической. Наименьшее напряжение, после снятия которого
в материале наблюдается остаточная деформация заданной величины
(обычно ~ 0,001–0,005 %), называется пределом упругости σ
у
.
9
дефектности на теплопроводность металлов не наблюдается. В металличе-
ских сплавах преобладающим механизмом рассеяния электронов является
рассеяние на примесных атомах, поэтому вклад электронной теплопровод-
ности становится сравнимым с вкладом фононов, т.е. в сплавах теплопро-
водность будет заметно зависеть от дефектности решетки. Эксперимен-
тально обнаружено влияние дислокаций на решеточную теплопроводность
сплавов: теплопроводность снижается при увеличении плотности дислока-
ций в сплавах Cu-Zn, Cu-Al и др.
     Но дефекты могут способствовать и увеличению теплопроводности.
Это происходит в том случае, когда дефекты, перемещаясь в температур-
ном градиенте, в той или иной форме переносят энергию. Эффекты такого
рода наблюдаются в полупроводниках, где свободные электроны и дырки
переносят избыточную кинетическую энергию, а также энергию собствен-
ного возбуждения. Например, теплопроводность PbS и PbTe растет с уве-
личением концентрации свободных электронов.


                      § 2. Механические свойства
     Механические свойства кристаллов особенно чувствительны к несо-
вершенствам кристаллической структуры. К механическим свойствам от-
носятся прочность материала (сопротивление деформации) и его пластич-
ность (способность менять форму и размеры без разрушения).
     Если исходные размеры образца восстанавливаются вместе со сня-
тием напряжения (деформирующей нагрузки), то деформация называется
упругой. Если деформация сохраняется и после удаления нагрузки, то ее
называют пластической. Наименьшее напряжение, после снятия которого
в материале наблюдается остаточная деформация заданной величины
(обычно ~ 0,001–0,005 %), называется пределом упругости σу .




                                   9