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5-位错36张
06/ 10 3章 晶体缺陷 分类(几何特征) 点缺陷--在三维空间的各个方面上尺寸都很小,尺寸 范围约为一个或几个原子尺度,包括空位、间隙原子、 杂质或溶质原子等; 线缺陷--在两个方向上尺寸很小,另外一个方向上延 伸较长,也称一维缺陷,如各类位错; 面缺陷--在一个方向上尺寸很小,另外两个方向上扩 展很大,也称二维缺陷。晶界、相界、孪晶界和堆垛 层错等都属于面缺陷。 1 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 06/ 10 3.1 点缺陷(Point defect) 空位(vacancy) 间隙原子(interstitial atom) (a) 肖脱基缺陷(空位) (b)弗兰克尔缺陷 (c)间隙原子 (空位和间隙原子) Schottky Frenkel 2 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3.1.1 点缺陷的形成 点阵弹性畸变 原子热振动 热平衡缺陷 改变电子的动能和势能 由于热起伏促 原子脱 空位形成能E:在晶体 离点阵位置而形成的点 内取出一个原子放在 缺陷(热平衡缺陷) 晶体表面(不改变晶 体的表面积和表面能) 所需的能量 3 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 4.1.2 点缺陷的平衡浓度 由热力学原理可知,在恒温下,系统的自由能F为 F=U-TS (3.1) U为内能,S为总熵值(组态熵S 和振动熵S ),T为绝对温度 c f 设由N个原子组成的晶体中含有n个空位,形成一个空位所需 能量为E (空位形成能) ,则晶体中含有n个空位时,其内 v 能增量为 U=nE ,n个空位造成晶体组态熵的改变为 v
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