Строение реальных кристаллов . Часть 2

называемых дислоцированных, перемещенных атомов, занявших свободные до этого промежутки между узлами (по Френкелю). По Зейтцу [39], можно различать шесть основных типовых дефектов тонкой структуры: 1) вакантные узлы в решетке и ионы в междуузлиях; 2) посторонние ионы в узлах решетки или в между-узлиях; 3) электроны и положительные дырки; 4) экситоны; 5) дислокации и 6) фононы.

Изучению строения различных кристаллов и их свойств, связанных с разнообразными дефектами строения, посвящены многочисленные исследования. Наибольшую известность из них имеют работы Федорова, Смекала, Цвикки, Шоттки, Баларева, Френкеля, Вагнера, Хауффе [32] и др.

Согласно представлениям Федорова [40], особенно существенное влияние на грубую структуру кристалла имеют условия кристаллизации, сказывающиеся на ее скорости. При медленном развитии кристалла происходит «молекулярный» рост, при быстром рост осуществляется путем параллельного отложения многих мелких зародышей кристалла, возникающих вблизи растущей поверхности. Это сказывается на структуре кристалла. 

Считая в принципе возможным получение и существование идеальных кристаллов, Смекал [41] придавал большое значение зависимости свойств реальных кристаллов от дефектов их поверхностей и много занимался ее исследованием.

Наиболее очевидными дефектами кристаллов являются внутренние и поверхностные трещины, иногда различимые под микроскопом или даже невооруженным глазом. В 1934 г. Иоффе [42] экспериментальными исследованиями на примере каменной соли убедительно показал, что наличие поверхностных трещин определяет механические свойства кристаллов, их прочность на разрыв.

По Смекалу упомянутые выше большие трещины могут быть вызваны натяжениями, обусловленными первичными трещинками, возникшими под действием поглощенных примесей или в результате слишком больших скоростей роста кристаллов.

Цвикки [43] на основании теоретического анализа пришел к заключению, что на поверхности кристаллов должны существовать многочисленные трещины, отделяющие друг от друга кристаллические

блоки размером около 100 А. Эти блоки образуют, по Цвикки, вторичную периодическую структуру и суперрешетку кристаллов, более устойчивую, чем нормальная немозаичная его структура.

Баларев [44] путем термодинамического анализа пришел к заключению, что идеальный макрокристалл не может находиться в равновесии со своим маточным раствором. При растворении такого кристалла сначала происходит распад его на многочисленные мелкие частицы (микрокристаллы), которые затем некоторое время существуют в растворе. По мнению Баларева, каждый из элементарных кристалликов, составляющих коллоиднодисперсные макрокристаллы, содержит атомы или ионы лишь в приблизительно стехиометрических количествах; последнее приводит к возрастанию поверхностей активности внутренних стенок щелей или трещин. Таким образом, по Балареву, в щелях происходит не случайное накопление маточного раствора, а закономерная адсорбция ионов.

 

Другие части:

Строение реальных кристаллов . Часть 1

Строение реальных кристаллов . Часть 2

Строение реальных кристаллов . Часть 3

Строение реальных кристаллов . Часть 4

Строение реальных кристаллов . Часть 5

 

 

Содержание