Вакансиялар, түйын аралық атомдар,қоспа атомдары. Нүктелі ақаулардың түзілу

механизмі (Шоттки механизм, Френкель ақаулары)

Геометрияның идеал заңымен орналасқан, дене ретінде қарастырылған атомдардан кұрылған кристалды идеалды деп атаймыз. Нақты кристалдардың идеалдық кристалдан айырмашығы негізінен кристалдың идеалды үш өлшемді периодты құрылымдық бұзылуы болады. Кристалдық құрылыстың жетілмеуі кристалдың сезімтал-құрылымды қасиеттеріне әсер етеді (олар: иондық және жартылай электро өтгізгіштік, фотооткізгіштік, люминесценция, беріктік және иілгіштік және т.б) және де диффузия мен пластикалык деформациялық, рекристализациялык процестердің өсуіне де әсер етеді.

Құрылым ақаулары жақын коршілерге дейін болшектер ара қашықтықтарының өзгеруімен байланысты. Аз қозғалу және ақаулардың өмірін үлкен уақытқа созу көрнекті геометриялық суреттеу береді. Сондықтан ақаулардың классификациясы топтастырулармен өткізіледі. Таза геометриялыққа белгіге-, кристал кұрылымдарының сапалы бұзулары макраскопиялық ара кашықтарға созылатын өлшеулердің саны жатады. Сондай топтастырулар қүрылым ақауларының төрт үлгісін айырып көрсетуге болады: 1) нольдік өлшемді ақаулар-бос орындар, түйін аралық атомдар, түйіндерде қоспалық атомдар немесе түйін аралық. 2) бір олшемді- бос орындардын ақаулар-баулары және атомдардың түйін аралық және ерекше үзындық ақаулар - дислокациясы. 3) екі олшемді беттік- дәндердің және блоктардың шекаралары және т.б.4) үш өлшемді көлемді ақаулар – бос жерлер,кішкентай болшектің басқа фазаларын қосу.

Нүктелі ақаулар.

Нүктелі ақаулар - бүл тордың нүктелеріндегі бір – бірінен оқшауланған тордың бұзылуы, Бос орындар, яғни тор туйіндері,тор атомдарыны өлшемінен айырмашылығы бар қоспалық атомдарды енгізулер немесе орнын басу 17 -суретте көрсетілген.

Бөлме температурасында нүктелі ақаулардың пайда болуы үшін азырақ қажетті, кез - келген кинетика энергиясымен ауыса, бөлек атомдар кинетикалық энергия флуктуациясы арқылы көршілес атомдар құрған потенциялдық барьерден өтеді. Кристалдық тор түйінінен атом шығуы түйін аралығында Френкель ақауының жұбы - екі бос орын+ түйін аралық дислокацияланған атом түзіледі.

Үстіңгі қабатта беткі атомы булануы жанында бос орын қүрылады, кристал ішкі орнын баса тұру нәтижесінде тереңдікте жатқан атоммен әрекеттеседі. Сондай бос орынды Шоттки ақауымен атайды.

Кристалды нүктелі акаулардың I сурет схемасы.

1. Қоспалықтар орнын баса тұру атомы.

2. Шоттки ақауы.

3. Қоспалықтар енгізу атомы.

4. Дивакансия.

5. Френкель атомы.

6. Қоспалардың орнын баса тұру атомы.

Шоттки мен Френкельдің ақауларының концертрациясына температура, сәулеге түсіру және пластикалы деформация әсер етеді.