Материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 26 27 28 29 30 31 32... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Строение и свойства материалов
29 |
|
|
|
|
|
ства, снижают электрическое
сопротивление, уменьшают время жизни носителей. Значение
дислокаций особенно возрастает в микроэлектронике, где
применяются тонкие пленочные кристаллы, и дислокации играют роль
тонких проводящих каналов, вдоль которых легко перемещаются атомы
примеси.
Поверхностные дефекты.
Наиболее важными поверхностными дефектами являются большеугловые и
малоугловые границы, дефекты упаковки, границы
двойников.
В промышленности применяют как
поликристаллические, так и монокристаллические материалы.
Поликристаллический сплав содержит огромное число мелких зерен.
В соседних зернах решетки ориентированы различно (рис. 1.24), и граница
между зернами представляет собой переходный слой шириной 1-5 нм. В
нем нарушена правильность расположения атомов, имеются скопления
дислокаций, повышена концентрация примесей.
Границы между зернами называются
большеугловыми, так как соответственные кристаллографические
направления в соседних зернах образуют углы в десятки градусов (рис.
1.24, а). Каждое зерно, в свою очередь, состоит из субзерен или
блоков.
Субзерно представляет собой
часть кристалла относительно правильного строения. Границы субзерен
представляют собой стенки дислокаций, которые разделяют зерно на
отдельные субзерна или блоки (рис. 1.24,6). Угол взаимной разориентации
между соседними субзернами невелик (не более 5 °), поэтому такие
границы называются малоугловыми. На малоугловых границах также
скапливаются примеси.
Дефект упаковки представляет
собой часть атомной плоскости, ограниченную дислокациями, в пределах
которой нарушен нормальный порядок чередования атомных слоев.
Например, в сплавах с ГЦК решеткой чередуются плотноупакованные слои
АВСАВСАВ..., |
а при прохождении через дефект
упаковки слои чередуются в последовательности АВСВСАВС...
Чередование слоев ВСВС... типично для кристаллов с
ГПУ решеткой, и, таким образом, дефект упаковки представляет собой
как бы тонкую пластинку с ГПУ решеткой в ГЦК решетке.
Поверхностные дефекты влияют на
механические и физические свойства материалов. Особенно большое
значение имеют границы зерен. Предел текучести <тт связан с
размером зерен с1 зависимостью
ат = а0 + к<1~*12,
где а0 и к-постоянные для данного
материала. Чем мельче зерно, тем выше предел текучести, вязкость и
меньше опасность хрупкого разрушения. Аналогично, но более слабо
влияет на механические свойства размер субзерен.
Вдоль границ зерен и субзерен
быстро протекает диффузия (во много раз быстрее, чем сквозь
кристалл), особенно при нагреве. Взаимодействие между дефектами,
перемещения их в кристаллах, изменение концентрации дефектов-все это
отражается на свойствах и имеет большое практическое
значение.
1.5. Диффузия в металлах и сплавах
Многие процессы, протекающие в
металлах и сплавах, особенно при повышенных температурах,
связаны с самодиффузией или диффузией.
Самодиффузия-переход атома
металла из узла кристаллической решетки в соседний или в межузлие под
действием теплового возбуждения.
Диффузия-перенос разнородных
атомов, который сопровождается изменением концентрации
компонентов в отдельных зонах сплава.
Для описания процессов диффузии
или самодиффузии предложено несколько механизмов (обменный,
циклический, межузельный, вакансионный и др.). Однако реализуется тот
механизм диффузии или самодиффузии, при котором окажется наименьшей
величина энерге- |
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 26 27 28 29 30 31 32... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |