Оценка концентрации тепловых дефектов

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Оценка концентрации тепловых дефектов

Содержание

2. Квазихимические реакции образования дефектов Образование тепловых дефектов по Шоттки можно представить в виде двух последовательных процессов
3. Квазихимические реакции образования дефектов Запишем эти процессы в виде гетерофазных реакций (AB)N=AN-1BN-1+VA+VB+AV+BV+ΔH1 N – общее число
4. Квазихимические реакции образования дефектов Суммируем эти две реакции по правилам суммирования химических реакции (AB)N=AN-1BN-1+VA+VB+AV+BV+ΔH1 AN-1BN-1+AV+BV=(AB)N –
5. Энтальпия реакции образования дефектов Запишем уравнение для конденсации в обратном порядке (AB)N =AN-1BN-1+AV+BV+ ΔH2 В этом
6. Экпериментальные методы оценки концентрации тепловых дефектов Прямые методы – для двух и более компонентных кристаллов определяется
7. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Механизм увеличения объема кристалла при образовании вакансий
8. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Увеличение объема кристалла при нагреве идеального кубического кристалла определяется выражением
9. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Допустим, что мы имеем дело с объемно-центированным кубическим кристаллом в
10. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Относительное уменьшение объема кристалла за счет сжатия при образовании вакансии
11. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Относительное увеличение объема кристалла за счет достраивания поверхности частицами из
12. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Подставим в уравнение для относительное увеличение объема кристалла выражение для
14. Скачать презентацию

Слайд 2

Квазихимические реакции образования дефектов
Образование тепловых дефектов по Шоттки можно представить

в виде двух последовательных процессов
Разрыв связей частицы в объеме кристалла и ее удаление в бесконечность
Конденсация удаленных частиц на поверхности кристалла

Слайд 3

Квазихимические реакции образования дефектов
Запишем эти процессы в виде гетерофазных реакций
(AB)N=AN-1BN-1+VA+VB+AV+BV+ΔH1 N –

общее число частиц в каждой подрешетке кристалла VA и VB – вакансии в катионной и анионной подрешетках ΔH1 – энтальпия процесса
AN-1BN-1+AV+BV=(AB)N – ΔH2 ΔH2 – энтальпия конденсации обеих частиц на поверхности кристалла

Слайд 4

Квазихимические реакции образования дефектов
Суммируем эти две реакции по правилам суммирования химических

реакции
(AB)N=AN-1BN-1+VA+VB+AV+BV+ΔH1 AN-1BN-1+AV+BV=(AB)N – ΔH2
(AB)N + AN-1BN-1+AV+BV=(AB)N + AN-1BN-1+VA+VB+AV+BV+ΔH1– ΔH2
После приведения подобных членов имеет
0=VA+VB+ΔH1– ΔH2 Т.е. энтальпия образования пары тепловых дефектов ΔHдеф. =ΔH1– ΔH2

Слайд 5

Энтальпия реакции образования дефектов
Запишем уравнение для конденсации в обратном порядке
(AB)N

=AN-1BN-1+AV+BV+ ΔH2
В этом случае описывается процесс испарения с поверхности без образования вакансий в кристаллах. У поверхностных частиц оборвано приблизительно половина связей по сравнению с частицами в объеме
ΔH2. ≈0,5 ΔH1
Т.е. энтальпия образования пары тепловых дефектов ΔHдеф. = 2ΔH2– ΔH2 = ΔH2

Слайд 6

Экпериментальные методы оценки концентрации тепловых дефектов
Прямые методы – для двух

и более компонентных кристаллов определяется с высокой точностью количество каждого компонента и рассчитывают состав кристалла
Косвенные методы – основаны на измерении какого-либо свойства, зависимого от типа и концентрации дефектов – модели дефектообразования

Слайд 7

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Механизм увеличения объема кристалла при образовании

вакансий

Слайд 8

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Увеличение объема кристалла при нагреве идеального

кубического кристалла определяется выражением

l – длина кристалла; a – параметр решетки
При образовании в кристалле тепловых вакансий

Слайд 9

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Допустим, что мы имеем дело

с объемно-центированным кубическим кристаллом

в результате шоттковского разупорядочения в центральном узле ячейки образовалась вакансия

Слайд 10

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Относительное уменьшение объема кристалла за

счет сжатия при образовании вакансии определяется выражением

n – число вакансий в кристалле;
N – число частиц в кристалле

Слайд 11

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Относительное увеличение объема кристалла за

счет достраивания поверхности частицами из вакантных узлов определяется выражением

n – число вакансий в кристалле;
N – число частиц в кристалле

Слайд 12

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Подставим в уравнение для относительное

увеличение объема кристалла выражение для коэффициента сжатия f

Из полученного выражения выразим мольную долю вакансий в кристалле n/N

Оценка концентрации тепловых дефектов

Содержание

Квазихимические реакции образования дефектов Образование тепловых дефектов по Шоттки можно представить

Квазихимические реакции образования дефектовЗапишем эти процессы в виде гетерофазных реакций(AB)N=AN-1BN-1+VA+VB+AV+BV+ΔH1 N –

Квазихимические реакции образования дефектовСуммируем эти две реакции по правилам суммирования химических

Энтальпия реакции образования дефектовЗапишем уравнение для конденсации в обратном порядке (AB)N

Экпериментальные методы оценки концентрации тепловых дефектов Прямые методы – для двух

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектовМеханизм увеличения объема кристалла при образовании

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектовУвеличение объема кристалла при нагреве идеального

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Допустим, что мы имеем дело

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Относительное уменьшение объема кристалла за

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Относительное увеличение объема кристалла за

Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов Подставим в уравнение для относительное

Похожие презентации