Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения. Лекция 2

Август 20, 2022

Главная
Химия
Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения. Лекция 2

Содержание

2. Лекция 2.. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
3. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
4. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
5. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Характеристики металлических кристаллов 1.Тип и параметр элементарной ячейки
6. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Тип решётки Минимальное расстояние между центрами атомов, d
7. Семинар 1. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Положение любого узла решётки может быть описано вектором
8. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Индексы направлений в кристаллах
9. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Координаты m, n, p, любого узла, через который
10. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Индексы плоскостей в кристаллах
11. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Чтобы установить кристаллографические индексы плоскости следует: - определить
12. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Главные плоскости в кубических кристаллах: {100} – 6
13. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Октаэдрические и тетраэдрические пустоты в плотнейших упаковках
14. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения ГЦК и ГПУ: окта-0,41R, тетра – 0,225R ОЦК:
15. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Точечные (нульмерные) – вакансии, межузельные и примесные атомы,
16. Точечные дефекты Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
17. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
18. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Концентрация, энергия и энтропия образования вакансий
19. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Энергия образования и миграции межузельных атомов: Ео= 4,5+1
20. Точечные дефекты Перемещение атома на вакантное место в слое плотнейшей упаковки Перемещение атома в вакантный узел
21. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Изменение энергии атома при перемещении его в вакантный
22. Комплексы точечных дефектов Бивакансии в слое плотнейшей упаковки (а) и тетраэдрический комплекс вакансий в ГЦК-решётке (б)
23. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Комплексы точечных дефектов
24. Комплексы точечных дефектов Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Гантель 100 в ГЦК-решётке, состоящая
25. Клин смещения в облучённом кристалле. Стрелкой показан путь заряженной частицы, пунктиром - путь возбуждённого иона (светлые
26. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Дислокация – линейное несовершенство, образующее внутри кристалла границу
27. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Дислокации Краевая дислокация в кристалле Краевые дислокации могут
28. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Дислокации Контур и вектор Бюргерса для краевой дислокации
29. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
30. Дислокации Винтовая дислокация в кристалле Винтовые дислокации бывают правыми и левыми. В отличие от краевой винтовая
31. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Дислокации Винтовая дислокация Контур и вектор Бюргерса для
32. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Расположение атомов в ядре винтовой дислокации
33. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Атмосферы Котрелла – расположение атомов внедрения вдоль края
34. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами Атмосферы Снука –
35. Дислокации Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами Атмосферы Сузуки – коцентрация примесных атомов или атомов легирующих элементов
36. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Дефекты упаковки Дефект упаковки вычитания В ГЦК-решётке Дефект
37. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Двойники а) б) Двойникование: а)совершенный двойник, б)двойникующая дислокация
38. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Двойники
39. Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения Двойники Двойники в ẞ-кварце: а – дофинейские двойники,б
41. Скачать презентацию

Слайд 2

Лекция 2.. Кристаллическая решётка металлов.
Дефекты кристаллического строения

Слайд 3

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов.
Дефекты кристаллического строения

Слайд 4

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов.
Дефекты кристаллического строения

Слайд 5

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Характеристики металлических кристаллов
1.Тип и

параметр элементарной ячейки
2.Миниммальное расстояние между центрами атомов, d
3.Коэффициент компактности, К
4.Координационное число решётки, Z

Слайд 6

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Тип решётки
Минимальное расстояние между

центрами атомов, d

Атомный радиус, RA

Коэффициент компактности, К

Координационное число, Z

Слайд 7

Семинар 1. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Положение любого узла решётки

может быть описано вектором
R=ma+nb+pc, где числа m, n, p определяют координаты выбранного узла, выраженные в периодах решётки, и называются кристаллографическими индексами узла
Индексы узла, записанные в двойных квадратных скобках, определяют кристаллографический символ узла [[mnp]]

Символы некоторых узлов в решётке ОЦК

Слайд 8

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Индексы направлений в кристаллах

Слайд 9

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Координаты m, n, p,

любого узла, через который проходит луч, приводят к отношению трёх наименьших целых чисел u, v, w, чтобы выполнялось соотношение m:n:p=u:v:w. Эти числа называют кристаллографическими индексами. Заключённые в единичные квадратные скобки индексы направления определяют кристаллографический символ данного направления [u v w] и всех параллельных ему направлений.
Символ < u v w > обозначает совокупность направлений, однотипных направлению [u v w]

Слайд 10

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Индексы плоскостей в кристаллах

Слайд 11

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Чтобы установить кристаллографические индексы

плоскости следует:
- определить в периодах решётки длины отрезков А,В и С, осекаемых этой плоскостью на осях координат;
- получить обратные соотношения 1/А, 1/В, 1/С;
привести отношение полученных значений к отношению трёх наименьших целых чисел (1/А):(1/В):(1/С)=h:k:l.
Коэффициенты h:k:l называют кристаллографическими индексами плоскости, заключённые в круглые скобки они определяют кристаллографический символ плоскости
( h k l )
Для обозначения совокупности (множества) однотипных плоскостей используют фигурные скобки
{ h k l }

Слайд 12

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Главные плоскости в кубических

кристаллах:
{100} – 6 граней куба, {110} – 12 плоскостей ромбического додекаэдра,
{111} – 8 плоскостей октаэдра

Слайд 13

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Октаэдрические и тетраэдрические пустоты

в плотнейших упаковках

Слайд 14

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
ГЦК и ГПУ:
окта-0,41R,

тетра – 0,225R
ОЦК:
окта-0,291R,
тетра-0,154R

Слайд 15

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Точечные (нульмерные) – вакансии,

межузельные и примесные атомы, их комплексы
Линейные (одномерные) – дислокации, цепочки точечных дефектов
Поверхностные (двухмерные) – границы зёрен, блоков, двойников, дефекты упаковки
Объёмные (трёхмерные) – включения, трещины, поры

Точечные дефекты: 2 типа - собственные (структурные) и примесные. К собственным относятся вакансии и межузельные атомы, к примесным – атомы посторонних химических элементов

Слайд 16

Точечные дефекты
Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 17

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 18

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Концентрация, энергия и энтропия

образования вакансий

Слайд 19

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Энергия образования и миграции

межузельных атомов:
Ео= 4,5+1 эВ Ем=0,16+0,10 эВ;
энергия миграции вакансий: Ем=1+0,5 эВ

!Равновесная концентрация вакансий в кристалле при температурах, близких к температуре плавления
не превышает 1%!

Слайд 20

Точечные дефекты
Перемещение атома на вакантное место в слое плотнейшей упаковки
Перемещение атома

в вакантный узел в ГЦК-решётке

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 21

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Изменение энергии атома при

перемещении его в вакантный узел

Диффузия в ГЦК-решётке по механизму вытеснения

Слайд 22

Комплексы точечных дефектов
Бивакансии в слое плотнейшей упаковки (а) и тетраэдрический комплекс

вакансий в ГЦК-решётке (б)

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Комплексы точечных дефектов

Слайд 23

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Комплексы точечных дефектов

Слайд 24

Комплексы точечных дефектов
Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Гантель 100

в ГЦК-решётке, состоящая из двух межузельных атомов

Миграция гантели из положения 1 – 2 в положение 5 - 6

Комплексы точечных дефектов

Слайд 25

Клин смещения в облучённом кристалле. Стрелкой показан путь заряженной частицы, пунктиром

- путь возбуждённого иона (светлые кружки - частицы в нормальных равновесных положениях, тёмные - смещённые частицы)

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 26

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокация – линейное несовершенство,

образующее внутри кристалла границу зоны сдвига

Слайд 27

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокации
Краевая дислокация в

кристалле

Краевые дислокации могут быть положительными (экстраплоскость вдвинута сверху) и отрицательными (экстраплоскость вдвинута снизу); дислокации разного знака притягиваются и аннигилируют, одного знака - отталкиваются

Слайд 28

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокации
Контур и вектор

Бюргерса для краевой дислокации
Вектор Бюргерса - вектор, который нужно провести, чтобы замкнуть контур в идеальной решётке; он показывает величину и направление сдвига, необходимого для образования дислокации в кристалле.

!Для краевой дислокации вектор Бюргерса перпендикулярен линии дислокации!

Слайд 29

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 30

Дислокации
Винтовая дислокация в кристалле
Винтовые дислокации бывают правыми и левыми. В

отличие от краевой винтовая дислокация: а) может переходить из одной атомной плоскости в другую без переноса массы – скольжением,б) не может перемещаться с помощью диффузионного механизма, аналогичного переползанию краевой дислокации

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 31

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокации
Винтовая дислокация
Контур и

вектор Бюргерса для винтовой дислокации

!Для винтовой дислокации вектор Бюргерса параллелен линии дислокации!

Слайд 32

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Расположение атомов в ядре

винтовой дислокации

Слайд 33

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Атмосферы Котрелла – расположение

атомов внедрения вдоль края экстраплоскости краевой дисокации

Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами

Слайд 34

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Взаимодействие дислокаций с точечными

дефектами

Атмосферы Снука – расположение атомов внедрения (х) в октаэдрических пустотах ОЦК-решётки без напряжений (а) и при наличии растягивающих напряжений (б)

Слайд 35

Дислокации
Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами
Атмосферы Сузуки – коцентрация примесных атомов

или атомов легирующих элементов в дефекте упаковки растянутой дислокации

Семинар 1. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Слайд 36

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дефекты упаковки
Дефект упаковки вычитания
В

ГЦК-решётке

Дефект упаковки внедрения
В ГЦК-решётке

Дефект упаковки внедрения в ГПУ-решётке

Слайд 37

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Двойники
а)
б)
Двойникование:
а)совершенный двойник,
б)двойникующая

дислокация а/6 <112> в ГЦК-решётке. Дислокация находится в плоскости {111} перпендикулярной плоскости чертежа {110}

Слайд 38

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Двойники

Слайд 39

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Двойники
Двойники в ẞ-кварце:

а – дофинейские двойники,б – бразильские двойники

Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения. Лекция 2

Содержание

Лекция 2.. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияХарактеристики металлических кристаллов1.Тип и

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияТип решёткиМинимальное расстояние между

Семинар 1. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияПоложение любого узла решётки

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияИндексы направлений в кристаллах

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияКоординаты m, n, p,

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияИндексы плоскостей в кристаллах

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияЧтобы установить кристаллографические индексы

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияГлавные плоскости в кубических

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияОктаэдрические и тетраэдрические пустоты

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияГЦК и ГПУ: окта-0,41R,

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияТочечные (нульмерные) – вакансии,

Точечные дефектыЛекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияКонцентрация, энергия и энтропия

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияЭнергия образования и миграции

Точечные дефектыПеремещение атома на вакантное место в слое плотнейшей упаковкиПеремещение атома

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияИзменение энергии атома при

Комплексы точечных дефектовБивакансии в слое плотнейшей упаковки (а) и тетраэдрический комплекс

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияКомплексы точечных дефектов

Комплексы точечных дефектовЛекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияГантель 100

Клин смещения в облучённом кристалле. Стрелкой показан путь заряженной частицы, пунктиром

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДислокация – линейное несовершенство,

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДислокации Краевая дислокация в

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДислокации Контур и вектор

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Дислокации Винтовая дислокация в кристаллеВинтовые дислокации бывают правыми и левыми. В

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДислокации Винтовая дислокацияКонтур и

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияРасположение атомов в ядре

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияАтмосферы Котрелла – расположение

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияВзаимодействие дислокаций с точечными

Дислокации Взаимодействие дислокаций с точечными дефектамиАтмосферы Сузуки – коцентрация примесных атомов

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДефекты упаковкиДефект упаковки вычитанияВ

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДвойники а)б)Двойникование: а)совершенный двойник,б)двойникующая

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДвойники

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строенияДвойники Двойники в ẞ-кварце:

Похожие презентации

Лекция 2.. Кристаллическая решётка металлов.
Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов.
Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов.
Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Характеристики металлических кристаллов
1.Тип и

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Тип решётки
Минимальное расстояние между

Семинар 1. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Положение любого узла решётки

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Индексы направлений в кристаллах

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Координаты m, n, p,

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Индексы плоскостей в кристаллах

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Чтобы установить кристаллографические индексы

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Главные плоскости в кубических

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Октаэдрические и тетраэдрические пустоты

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
ГЦК и ГПУ:
окта-0,41R,

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Точечные (нульмерные) – вакансии,

Точечные дефекты
Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Концентрация, энергия и энтропия

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Энергия образования и миграции

Точечные дефекты
Перемещение атома на вакантное место в слое плотнейшей упаковки
Перемещение атома

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Изменение энергии атома при

Комплексы точечных дефектов
Бивакансии в слое плотнейшей упаковки (а) и тетраэдрический комплекс

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Комплексы точечных дефектов

Комплексы точечных дефектов
Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Гантель 100

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокация – линейное несовершенство,

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокации
Краевая дислокация в

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокации
Контур и вектор

Дислокации
Винтовая дислокация в кристалле
Винтовые дислокации бывают правыми и левыми. В

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дислокации
Винтовая дислокация
Контур и

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Расположение атомов в ядре

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Атмосферы Котрелла – расположение

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Взаимодействие дислокаций с точечными

Дислокации
Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами
Атмосферы Сузуки – коцентрация примесных атомов

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Дефекты упаковки
Дефект упаковки вычитания
В

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Двойники
а)
б)
Двойникование:
а)совершенный двойник,
б)двойникующая

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Двойники

Лекция 2. Кристаллическая решётка металлов. Дефекты кристаллического строения
Двойники
Двойники в ẞ-кварце: