концентрации тепловых дефектов в кристалле необходимо знать:
Механизм дефектообразования
Теплоту образования
дефектовКолебательную энтропию дефектообразования
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Оценка концентрации тепловых дефектов
Содержание
- 1. Оценка концентрации тепловых дефектов
- 2. Квазихимические реакции образования дефектов Образование тепловых дефектов
- 3. Квазихимические реакции образования дефектовЗапишем эти процессы в
- 4. Квазихимические реакции образования дефектовСуммируем эти две реакции
- 5. Энтальпия реакции образования дефектовЗапишем уравнение для
- 6. Экпериментальные методы оценки концентрации тепловых дефектов Прямые
- 7. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектовМеханизм увеличения объема кристалла при образовании вакансий
- 8. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектовУвеличение объема
- 9. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
- 10. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
- 11. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
- 12. Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
- 13. Сравнение гидростатической и рентгенографической плотностейВ
- 14. Скачать презентанцию
Квазихимические реакции образования дефектов Образование тепловых дефектов по Шоттки можно представить в виде двух последовательных процессовРазрыв связей частицы в объеме кристалла и ее удаление в бесконечность Конденсация удаленных частиц на поверхности
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1 Оценка концентрации тепловых дефектов
для расчета
концентрации тепловых дефектов в кристалле необходимо знать:
дефектовКолебательную энтропию дефектообразования
Слайд 2Квазихимические 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 3Квазихимические 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 процессаAN-1BN-1+AV+BV=(AB)N – ΔH2 ΔH2 – энтальпия конденсации обеих частиц на поверхности кристалла
Слайд 4Квазихимические 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 имеет0=VA+VB+ΔH1– ΔH2 Т.е. энтальпия образования пары тепловых дефектов ΔHдеф. =ΔH1– ΔH2
Слайд 5Энтальпия 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 объемеΔH2. ≈0,5 ΔH1
Т.е. энтальпия образования пары тепловых дефектов ΔHдеф. = 2ΔH2– ΔH2 = ΔH2
Слайд 6Экпериментальные методы оценки концентрации тепловых дефектов
Прямые методы – для
двух и более компонентных кристаллов определяется с высокой точностью количество
каждого компонента и рассчитывают состав кристаллаКосвенные методы – основаны на измерении какого-либо свойства, зависимого от типа и концентрации дефектов – модели дефектообразования
Слайд 7Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Механизм увеличения объема кристалла при
образовании вакансий
Слайд 8Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Увеличение объема кристалла при нагреве
идеального кубического кристалла определяется выражением
l – длина кристалла; a –
параметр решеткиПри образовании в кристалле тепловых вакансий
Слайд 9Дилатометрический 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 10Дилатометрический 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 11Дилатометрический метод оценки концентрации тепловых дефектов
Относительное увеличение объема
кристалла за счет достраивания поверхности частицами из вакантных узлов определяется
выражениемn – число вакансий в кристалле;
N – число частиц в кристалле
Слайд 12Дилатометрический 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
Слайд 13 Сравнение гидростатической и рентгенографической плотностей
В кристалле с вакансиями
ρреал< ρидеал
В кристалле с междоузельными частицами ρреал> ρидеал
Преобладающий тип дефектов для кубического кристалла можно определить по уравнению
NA – число Авогадро, ρ – гидростатическая плотность,
а – параметр решетки, Ni- число атомов в элементарной ячейке, сj – атомная доля j-ого компонента с атомной массой Mj,
M* – эффективная масса преобладающего типа дефектов
