Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Диффузия за счет движения вакансий - примерНесколько сложнее механизм диффузионных перемещений в сплавах типа твердых растворов замещения, в которых причиной диффузии является движение вакансий. Тем не менее для этого случая также можно получить выражение, определяющее частоту прыжков данного атома.



Ключом к анализу этой проблемы является геометрия взаимного обмена местами между вакансией и атомом. Можно рассмотреть последовательные этапы такого обмена в плотноупакованной плоской структуре. Атом 1 в конфигурации, может обменяться местами с соседней вакансией и перейти в положение. Оба расположения атомов (а и в) геометрически эквивалентны, а следовательно, эквивалентны и энергетически. При переходе от конфигурации а к конфигурации в атом 1 должен «протиснуться» между атомами 2 и 3, находящимися в этой же плоскости. В промежуточном положении б атомы 2 и 3 смещаются с их нормальных положений, и в этом месте решетка будет обладать значительной упругой энергией. Следовательно, промежуточное положение б соответствует более высокому уровню энергии, чем положения а и в. В целом картина диффузии очень похожа на диффузию по междоузлиям, однако есть и отличие, которое будет рассмотрено ниже.

Движение в пределах одной плоскости не отражает полностью всю картину обмена местами между вакансией и атомом. Этому обмену препятствуют и другие атомы, находящиеся в соседних атомных плоскостях - выше и ниже плоскости атомов. Особенно сильно здесь сказывается влияние двух других атомов, расположенных непосредственно над местом перехода (один из которых находится в верхней соседней плоскости, а другой - в нижней). Эти атомы мешают переходу рассматриваемого атома 1 из положения а в положение в. Расположение атомов вокруг вакансии в г. ц. к. решетке таково, что для обмена вакансии (она отмечена квадратом) с атомом 1 необходимо, чтобы диффундирующий атом. Можно легко выразить частоту таких прыжков fm. При обычных тепловых колебаниях относительно положения равновесия атом v раз в секунду «ударяется» о потенциальный барьер. Большую часть времени энергия атома слишком мала для преодоления барьера, но иногда, благодаря флуктуациям.



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии