7.3 Дефекти у кристалах
Кристали з ковалентним зв'язком.Взаємодія між частинками в таких кристалах обумовлена тим, що два електрони належать одночасно двом атомам. Енергія зв'язку в таких кристалах має значення порядку величини 105÷106 Дж/моль. Прикладами таких кристалів є кристали кремнію, алмазу.
Кристали з водневим зв'язком.Цей зв'язок зумовлений наявністю водню в речовинах. Вона слабша за ковалентну. Енергія зв'язку в таких кристалах має значення порядку величини 104 Дж/моль. Прикладами таких кристалів є кристали льоду, речовини КН2РО-сегнетоелектрика, що застосовується в пристроях обробки інформації, фтороводню НF, синильної кислоти НСN, фториду амонію NH4F та ін.
Кристали з іонним зв'язком.Цей зв'язок зумовлений взаємодією іонів. Енергія зв'язку в таких кристалах має значення порядку величини 105÷106 Дж/моль. Прикладами таких кристалів є кристали кухонної солі NaCl, фториду літію LiF.
Кристали з металевим зв'язком. відноситься. Валентні електрони в металах уподібнюють ідеального електронного газу, що заповнює простір між вузлами кристалічних ґрат, в яких знаходяться позитивні іони. Енергія зв'язку в таких кристалах має значення порядку величини 104÷105 Дж/моль. Прикладами таких кристалів є кристали всіх металів.
У кристалах також можливі змішані зв'язки.
7.3 Дефекти у кристалах
Реальні кристали відрізняються від ідеальних порушенням суворого порядку в кристалічній решітці. ПорушенняСуворий порядок може бути викликано різними причинами. Кажуть, що у кристалах є дефекти.Дефектиможна розділити на точкові, лінійні (дислокації), поверхневі та об'ємні.
Домішки впливають на фізичні властивості кристалів, наприклад, напівпровідники з донорними або акцепторними домішками мають домішкову провідність поряд з власною провідністю.
Дефекти по Шоттки- відсутність частки в якомусь вузлі кристалічних ґрат (вакансія у вузлі).
Дефекти по Френкелює наявність частки в міжвузлі, яка виявляється там, залишивши своє місце в одному з вузлів. У цьому випадку утворюється пара дефектів (пара Френкеля), так як порожній вузол і наявність зайвої частки в міжвузлі однаково призводять до порушення суворого порядку.
Лінійні дефектиабо дислокації можна розділити на крайові та гвинтові.
Крайові дефектипроявляються в наявності краю «зайвої» атомної площини.
Гвинтові дислокаціїє гвинтовою лінією, утвореною з частинок кристала.
Поверхневі дефекти- це дефекти, що виявляються на площині. До них відносяться поверхня самого кристала, межі між окремими частинами кристала, по-різному орієнтованими, межі між кристалами полікристалі.
Об'ємні дефекти- це дефекти, що виявляються в тривимірному просторі. До них відносяться пори та тріщини в кристалах.
Усі дефекти впливають на фізичні властивості кристалів, такі як міцність, електропровідність, теплопровідність та інші.
Калькулятор
Сервіс безкоштовної оцінки вартості роботи
- Заповніть заявку. Фахівці розрахують вартість вашої роботи
- Розрахунок вартості прийде на пошту та по СМС
Номер вашої заявки
Зараз на пошту прийде автоматичний лист-підтвердження з інформацією про заявку.