А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Бездефектний кристал

Бездефектний кристал руйнується при напружених (ате0р), набагато перевищують міцності полікристалів. Така відмінність пояснюється наявністю в поликристаллическом металі дефектів (дислокації, пори та ін.), Що виникають в силу особливостей його кристалізації і фізичної природи. Полікристал є конгломератом різноорієнтованих зерен з різними фізико-механічними формою і розмірами. Межі зерен мають специфічні властивостями, що відрізняються від властивостей зерен, і є джерелами утворення мікроскопічних дефектів. Механічні характеристики від, ав, і 5 відображають усереднені показники міцності і пластичності конкретного зразка, за якими судять про якість матеріалу.

Криві корозійного (сульфидного розтріскування сто ОД, розраховані за формулою і експериментальні дані для сталей марок 08Г2СФТ (2 і Ст20 (1. бездефектне кристал руйнується при напружених (атеор), набагато перевищують міцності полікристалів. СТТСОР - Така відмінність пояснюється наявністю в полі кристалічному металі дефектів (дислокації, пори та ін.), Що виникають в силу особливостей його кристалізації і фізичної природи. Полікристал є конгломератом різноорієнтованих зерен з різними фізико-механічними формою і розмірами. Межі зерен мають специфічні властивості що відрізняються від властивостей зерен, і є джерелами утворення мікроскопічних дефектів. Механічні характеристики від, CTB Ч і відображають усереднені показники міцності і пластичності конкретного зразка, за якими судять про якість матеріалу.

Бездефектний кристал руйнується при напружених (сттеор), набагато перевищують міцності полікристалів.

Бездефектний кристал руйнується при напружених (Огеор), набагато перевищують міцності полікристалів. Тим часом, міцність полікристалів становить близько (0001 - 001) Е, що на один-два порядки нижче величини Атвал. Така відмінність пояснюється наявністю в поликристаллическом металі дефектів (дислокації, пори та ін.), Що виникають в силу особливостей його кристалізації і фізичної природи.

Безбарвні прозорі бездефектні кристали застосовуються для виготовлення разл. Фолацин (вітамін Вс, вітамін В9 фолат), група сполуки.

Такі бездефектні кристали дійсно можна отримати, формуючи тонкі волокна, свого роду вусики, на поверхні кристалів. Такі вусики з кристалічного вуглецю витримують розтягнення силою до 220 тонн на один квадратний сантиметр, що в 15 - 70 разів перевищує міцність сталі. Якщо цей йетод отримання бездефектних кристалів вдасться довести до промислового рівня, ми отримаємо в свої руки матеріали небаченої досі міцності. Наприклад, вже в 1968 році радянські вчені виростили бездефектний кристал вольфраму, який витримав навантаження понад 250 тонн на квадратний сантиметр, в той час як у найміцнішою стали цю межу становить трохи більше 30 тонн.

Кристалографи вивчають структуру бездефектних кристалів і з цього роблять свої ув'язненні. Стеклофізікі навпаки, підбирають для дослідження скла, що відносяться до розряду поганих, схильних до розшарування і кристалізації, вивчають їх структуру і роблять свої висновки на основі узагальнення цих матеріалів. Тим часом, щоб правильно судити про природу скла, потрібно вивчати типові нормальні скла, не схильні до розшарування і кристалізації.

схема енергетичних рівнів неметаллического кристала, що містить дефекти, діють як донори D і акцептори А електронів. Тут символ нуль позначає ідеальний бездефектний кристал. Рівняння (210) і (211) фактично виражають процес розчинення вакууму в кристалі що приводить до збільшення числа вузлів кристалічної решітки.

Розглянемо механізм деформації зсуву в бездефектної кристалі і в кристалі з простою дислокацією.

Сходинка на лінії дислокації. дислокації не можуть виникати в бездефектної кристалі при однорідному нагріванні тобто за рахунок чисто теплового руху частинок. Тому дислокації можуть виникнути тільки при дії зовнішньої напруги.

Розглянемо механізм деформації зсуву в бездефектної кристалі і в кристалі з простою дислокацією.

Тому розрахунки на міцність на основі моделей досконалих бездефектних кристалів застосовні тільки для структурно-нечутливих властивостей (наприклад, в пружною області), для розрахунків на крихке руйнування необхідні вже розрахунки з урахуванням недосконалостей і інших дефектів структури.

Що визначає довжину пробігу електронів в ідеальному, бездефектної кристалі.

Ширина зони заборонених рівнів Q0. Таким чином, в зонної теорії електропровідності чисті бездефектні кристали поділяються на дві групи: метали і напівпровідники. Однак частіше користуються дещо інший класифікацією. Чисті бездефектні кристали з невеликою шириною зони заборонених рівнів (близько 1 зв і менше) називають власними напівпровідниками. У таблиці 4 наведені значення Q0 для деяких з них.

Аналізуються причини виникнення солітону розчинення на поверхнях бездефектних кристалів, роль порогових рівнів М - М взаємодій в при поверхневому шарі кристала, вплив адсорбції ПАР на кінетику проходження солітону, роль поглиненого приповерхневим шаром М водню і змін поверхневого натягу. В експериментальних оцінках особливе увага приділяється фазовим переходам в приповерхневих шарах при наводороживания і адсорбції легких нуклеофільних частинок розчину, кооперативним актам спрямованих змін енергій зв'язку М - М і перебудови структури перших преповерхностних шарів. Викладено результати експериментальних робіт з вивчення електрохімічного фасетірованія поверхні при скануванні і ступеневу зміну потенціалу ОЦК - і ГЦК-кристалів зл - металів в кислих розчинах, ролі пухких ступенів типу (ooij - при наводороживания несінгулярних граней граней кристалів і гальмуванні руху ступенів розчинення при інгібуючої адсорбції ПАР.

Інший напрямок в пошуках міцності - створення бездефектних кристалів, - хоча і має деякі успіхи (отримані ниткоподібні кристали вуса деяких металів і з'єднань, що володіють міцністю, близькою до теоретичної), але не вийшло поки за межі лабораторних досліджень. Основна причина труднощі цього шляху полягає в тому, що малі розміри бездефектних кристалів: діаметр - не більше декількох мікрон, довжина - не більше 10 - 15 мм. Збільшення розмірів пов'язане з появою дефектів.

Нульового значення ентропія може досягти тільки у повністю бездефектного кристала абсолютно бездомішкового речовини при абсолютному нулі температурної шкали. Це і є серцевина третього початку термодинаміки - постулат Планка, який отримав експериментальне підтвердження. Нижче ми переконаємося, що повні бездефектність і бездомішкового речовини, як і абсолютний нуль, нагадують невловиму синього птаха з п'єси Метерлінка.

Основна проблема в ЦМД-пам'яті полягає в складності виготовлення бездефектного кристала. Щоб забезпечити прийнятний вихід придатних схем, на кристалі розміщується більше малих петель, ніж використовується в дійсності і допускаються дефекти в деяких малих петлях. Однак позиції поганих петель повинні бути відомі щоб їх можна було врахувати в операціях зчитування і запису. Введені біти повинні чергуватися з незначними битами, які передаються в дефектні малі петлі. Не всі зчитувальні в сторінці біти виявляються корисними, і позиції поганих біт повинні бути відомі щоб їх можна було видалити з виходу.

Залежність межі міцності від діаметра ниткоподібних кристалів заліза. | Залежність міцності ниткоподібних кристалів суміші міді і заліза від діаметра зразків. Викладені вище дані свідчать про надзвичайно високої міцності чистих бездефектних кристалів. Міцність, виміряна на ниткоподібних кристалах, наближається до теоретичної міцності ідеальних кристалів, яка визначається міжатомними силами зв'язку. Для заліза ця міцність знаходиться на рівні1350 - 1500 кг /мм2 і в 60 - 80 разів перевищує міцність звичайного технічного заліза.

Хорошим підтвердженням теорії є можливість вирощування в ідеальних умовах бездефектних кристалів з міцністю, близькою до теоретичної для ідеального кристала.

Як уже зазначалося, в Нині в промислово розвинених країнах великі бездефектні кристали кварцу для радіоелектронної техніки вирощують в гідротермальних умовах методом температурного перепаду в сталевих автоклавах, ємність яких може досягати декількох тисяч літрів. Оскільки більшість із зазначених розчинників є хімічно агресивними (особливо при підвищених параметрах), в ряді випадків виникає необхідність захисту внутрішньої порожнини автоклавів від корозії за допомогою спеціально сконструйованих футеровок з матеріалів, стійких до впливу середовища. В результаті корозії стінок автоклава, а також розчинення шихтового полікристалічного природного кварцу в гідротермальний розчин надходять різні іони, які захоплюються зростаючими кристалами кварцу. До іншого джерела домішок можна віднести також мінералообра-зує середу, включення якої часто виявляються в кварці.

Розрахунок показує, що окрема дислокація може переміщатися по площині ковзання в іншому бездефектного кристала при досить малих напругах, званих напругою Пайер-ЛСА 1-го роду (оп), які збігаються за порядком величини з експериментальним значенням. Наявність дислокацій робить кристал дуже пластичним.

ТОПЗ в кристалах без дефектів при монополярной ііжекціі (тут і на кожний розподіл на осях відповідає зміні струму або напруги на порядок. Це гальмування на пастках знижує рухливість і рівень ТОПЗ по порівняно з бездефектними кристалами.

Зауважимо, що цим процесом випаровування дірок і взагалі дефектів решітки даний час користуються для отримання ідеальних, бездефектних кристалів.

Схематичний вигляд функції розподілу частот акустичних і оптичних гілок. оь, ш о3 ш - частоти особливостей Ван Хова, а ія - частоти локального і ква. | Закони дисперсії акустичних (А і оптичних (О. Точковий дефект призводить до локального спотворення решітки і може викликати локальні коливання, частоти яких брало потрапляють в заборонені зони бездефектного кристала. Нормальні коливання кристала з точковим дефектом не є плоскими хвилями: вони мають вигляд або /сходяться до дефекту або розходяться від нього коливань типу сферич. Важка домішка в кристалі-породжує квазілокальні коливання, частота к-якого потрапляє в низькочастотну частину акустич, іолоси частот.

Вирощування монокристалів. З цього моменту неминуче збільшення 7 що схематично показано на рис. VI.49. Температура 7 важлива не тільки з точки зору отримання бездефектного кристала, але і в зв'язку з проблемою знищення дрібних зародків. Відповідно до закону Коновалова - Гіббса пружність пари над дрібними кристалами вище, ніж над великими, і великі кристали з'їдають дрібні.

Наявність дефектів упаковки у монокристалів ZnS, вирощених з розплаву, має робити істотний вплив на анізотропію механічних властивостей в порівнянні з кубічними бездефектними кристалами. Зразки ZnS з досить високою концентрацією дефектів упаковки (- 10%) виявляють ті ж властивості що і гексагональних кристали CdS і CdSe: 1) на площині (111), перпендикулярної С3 і С6 розетки уколу мають таку ж форму, як і для всіх інших кристалів зі структурою W (див. рис. 4 г); 2) на площині відколу (110) картина дислокационной розетки не відрізняється від відповідної картини на CdS (див. Рис. 4 з); 3) на площині (111), перпендикулярної осях Cg сфалериту і Св вюрцита, відбитки індектора симетричні анізотропія мікротвердості II роду на цій площині відсутня, величина Нр, становить 268 5 кг /мм2 для серії монокристалів, що належать різним плавок; 4) на площинах (111), перпендикулярних тільки осях С3 відбитки асиметричні як для кристалів ZnS зі структурою W; 5) дислокаційні розетки на цих гранях схожі не на звичайні одержувані на гранях (111) кубічних бездефектних кристалів, а на розетки, одержувані на площинах відколу (110); 6) величина мікротвердості площин (111), перпендикулярних тільки осях С3 становить 164 4 кг /мм2 що збігається з НЦ бічних граней монокристалів ZnS зі структурою W. Всі перераховані особливості поведінки кубічних монокристалів ZnS, що містять до 10% дефектів упаковки, свідчать про тому, що при такій їх концентрації механічні властивості анізотропни, як у гексагональних кристалів.

Якщо а мало, то відразу можна побачити, що ця функція володіє дуже різкими максимумами, які зміщені з точок оберненої гратки для бездефектного кристала, якщо s непараллелен верствам.

Залежність поляризації сегнетоелентріков від електричного поля в полярній фазі. Ес - коерцитивності поле, Років - залишкова поляризація, gi - спонтанна поляризація. | Вид петлі гіетере-АІСА сегнетоелектриків при наявності внутрішнього смещающего поля. | Температурна залежність е (Г в області фазового переходу пропорційна (полярна - невідповідна фаза при нагріванні і охолодженні кристала. Величина спонтанної поляризації Ус може бути визначена по петлі гістерезису лінійної екстраполяцією залежності (Е) до значення Е О, Характерно, що хоча для бездефектних кристалів Її має звертатися до 0 (абсолютно вільний рух доменних стінок), практично воно залишається кінцевим навіть для дуже великих періодів зміни поля.

Управління фізичними параметрами синтетичних слюд типу фторфлогопіта, мабуть, обмежена лише частковими, невеликими заміщеннями, так як при повному заміщенні основних структурних елементів синтетичного фторфлогопіта його здатність утворювати великі бездефектні кристали погіршується.

Припустимо, що з'єднання АС кристалізується в структурі наприклад, типу сфалериту або кам'яної солі де в кожній з під-решіток А і С число вузлів відповідає числу атомів і в принципі може виникнути бездефектний кристал.

Залежність питомої -[IMAGE ]Термо - е. д. з. системи ної електропровідності від сої - GaAs - Ga06670 333Se. Припустимо, що з'єднання АС кристалізується в структурі наприклад, типу сфалериту або кам'яної солі де в кожній з подрешеток А і С число вузлів відповідає числу атомів і в принципі може виникнути бездефектний кристал.

При вирощуванні монокристалів оксидів і окисних сполук з власних розплавів виникає цілий ряд проблем, пов'язаних зі створенням високих температур, захистом розплаву від забруднення матеріалом тигля, створенням атмосфери, яка знижує летючість компонентів і забезпечує зростання бездефектних кристалів. Застосування методу плаваючою зони знімає проблему забруднення матеріалом тигля завдяки тому, що розплав силою поверхневого натягу утримується між двома циліндричними стрижнями з того ж матеріалу.

Турмалін широко поширений в природі проте в більшості випадків кристали рясніють тріщинами. Бездефектні кристали, придатні для п'єзоелектричних резонаторів, зустрічаються рідко.

Турмалін широко поширений в природі проте в більшості випадків кристали рясніють тріщинами. Бездефектні кристали, придатні для п'єзоелектричних цілей, зустрічаються рідко.

Залежно від взаємної орієнтації реагуючих частинок і інших частинок решітки можливі разл. У щільноупакована бездефектної кристалі решітка, навколишнє хім. підсистему, може вважатися абсолютно жорсткою і ДВ являє собою зміну ентальпії лише внаслідок деформацій зв'язків реагуючих частинок з фиксир. Ця величина визначається в осн. Тому, якщо ПС по своїй конфігурації сильно відрізняється від вихідного стану хім. підсистеми, на шляху р-ції виникає надзвичайно високий бар'єр.

Поглинання звуку в тканинах біологічного походження. Інший механізм поглинання, також має місце в більшості речовин, пов'язаний з нелінійним взаємодією звукової хвилі і теплових коливань кристалічної. Воно проявляється на ВЧ в досить чистих і бездефектних кристалах. Залежно від частоти і співвідношення довжини хвилі УЗ і довжини вільного пробігу теплових фононів в кристалі (яка визначається темп-рій) розглядаються разл. Він полягає в тому, що звукова хвиля, що представляє собою когерентний пучок фононів, порушує рівноважний розподіл теплових фононів, і викликане нею перерозподіл енергії між фенолами призводить до незворотного процесу дисипації енергії. Цей механізм має релаксації. Зх /Суса, гДе - довжина вільного пробігу фонона, з - середня швидкість звуку.

Тепер нам: ясно, що в абсолютному значенні фізична чистота так само: реально не досяжна, як і хімічна. Якщо ціною складних хитрощів і вдасться отримати ідеально бездефектний кристал, то термін його життя виявиться ефемерне коротким.

Слід зазначити, що методи, засновані на гальмуванні руху дислокацій, підвищуючи міцність кристалічних тіл, не дозволяють, однак наблизитися до теоретичної міцності. Найбільш радикальним в цьому відношенні залишаються методи отримання бездефектних кристалів, що не містять дислокацій.

Розглянемо сказане більш докладно. Прогин доменної межі (відхилення її від площини рівноважної орієнтації в бездефектної кристалі) може бути викликаний не тільки дією зовнішнього поля на доменну кордон, закріплену дефектами, а й тяжінням кордону нерухомими дефектами, розташованими поблизу площини, яка описує становище середини кордону в кристалі. Закріплення прогнути кордону на таких досить потужних дефектах, розташованих відповідно до хаотичністю їх розподілу по різні боки від площини середньої орієнтації, призведе до деформації форми кордону, при якій будь-який її полярний зріз представлятиме вже не пряму, а в найпростішому випадку криву близьку до ламаної лінії.

Інший напрямок в пошуках міцності - створення бездефектних кристалів, - хоча і має деякі успіхи (отримані ниткоподібні кристали вуса деяких металів і з'єднань, що володіють міцністю, близькою до теоретичної), але не вийшло поки за межі лабораторних досліджень. Основна причина труднощі цього шляху полягає в тому, що малі розміри бездефектних кристалів: діаметр - не більше декількох мікрон, довжина - не більше 10 - 15 мм. Збільшення розмірів пов'язане з появою дефектів.

Графік залежності 2. g 4000 міцності на розтягнення% 3 - 2000 мінеральних волокон від g. Є матеріали, модуль пружності яких на порядок вище модуля пружності скла. Проводяться роботи по отриманню безперервних волокон бору, карбіду кремнію, вуглецю, а також бездефектних кристалів оксиду алюмінію (сапфіра), нітриду кремнію і ін. Вартість таких волокон висока і вони в першу чергу будуть застосовуватися в тих областях, де вартість матеріалу другорядна.

Фононні спектри для Si (а і GaAs (б. LO і ТО - поздовжні і поперечні оптичні фонони, LA і ТА - поздовжні і поперечні акустичні фонони. Крім коливань решітки до кристалічним недосконалостей відноситься невпорядковане розміщення атомів в кристалі зване дефектами решітки. Класифікація цього виду дефектів показана в таблиці23. в даний час досягнуті великі успіхи в отриманні бездефектних кристалів кремнію. Для БІС використовуються монокристали кремнію, що не мають гвинтових дислокацій. Розробляються технологічні операції, які б максимально зменшили введення дефектів при виготовленні приладів. Для НВІС і приладів із зарядним зв'язком ( ПЗС) велике значення має зменшення поверхневих мікродефектів, які є основною причиною шлюбу.

Полікристалічний стік слюди, отриманий з твора в розплаві фторидів, вів. Розчин-расплавних метод має певні недоліки. По-перше, розчинник є основною неструктурной домішкою, у великих кількостях входить в кристали і не дозволяє в багатьох випадках отримувати бездефектні кристали слюди. При проведенні кристалізації шляхом повільного охолодження число центрів слюдообразовапія велике. Внаслідок різниці щільності слюди і розчину кристали слюди часто опускаються на дно тигля, де їх ріст припиняється через нестачу харчування. При високому вмісті фторфлогопіта в розчині-розплаві утворюється полікристалічний агрегат з разнооріентірованних пластин слюди (рис. 5) з дефектами, властивими расплавних кристалізації. При спонтанної кристалізації розмір одержуваних кристалів зазвичай не перевищує перших сантиметрів. Проведення кристалізації на приманку з розчину-розплаву утруднено частковим розкладанням затравки і неможливістю створення необхідних температурних умов на фронті кристалізації.