к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Межзёренные границы

Межзёренные границы - поверхности раздела между различно ориентированными областями (зернами) поликристалла. Многие физ. свойства зависят от числа и строения M. г. К ним относятся как свойства, связанные с переносом электронов, фононов, атомов и др. (электропроводность, теплопроводность, диффузия), к-рые рассеиваются на M. г., так и свойства, зависящие от взаимодействия между M. г. и дислокациями (механич. свойства), стенками магн. доменов (магн. жёсткость), вихрями в сверхпроводниках (кри-тич. ток и поле в жёстких сверхпроводниках) и т. п. Как и внеш. поверхность, M. г. являются двумерными дефектами, вносящими возмущение в энергетич. спектр кристалла (см. Поверхность).

Вблизи M. г. большинство фнз. процессов протекает иначе, чем в объёме зёрен: как правило, облегчены выделение новых фаз, зарождение и развитие трещин; M. г. являются "стоками" примесных атомов. При высоких темп-pax на M. г. происходит рождение и исчезновение вакансий и межузельных атомов. Высокотемпературная пластич. деформация происходит существенно легче на M. г., чем внутри зёрен: зёрна как бы проскальзывают одно по поверхности другого, что в нек-рых случаях облегчает развитие деформации в поликристаллах (сверхпластичность).

Свойства M. г. и приграничных областей определяются их атомно-кристаллич. строением, отличным от строения зёрен. Методы электронной и автоионной микроскопии (см. Ионный проектор), оже-спектрос-копии и др., а также теоретич. исследования (включающие моделирование на ЭВМ) позволили выяснить, что вблизи M. г. атомы смещаются из узлов кристаллич. решётки и образуют собств. периодич. (или почти по-риодич.) структуру, характерную для данной M. г. Смещения атомов могут приводить к возникновению внутр. напряжений в объёме зёрен, к-рые играют значит, роль при образовании гетерофазных структур. Однако, если размеры зёрен достаточно велики, возникновение упругих напряжений энергетически невыгодно и M. г. имеют равновесную структуру, не приводящую к появлению дальнодействующих упругих полей. Именно такие M. г. обычно встречаются в поликристаллах.

Двухмерная модель поликристалла; AB, BC, CD - зерно-граничные дислокации.


3017-31.jpg


Геометрически плоская граница двух зёрен определяется 8 параметрами: осью и углом взаимного поворота зёрен (3 параметра), вектором относит, смещения зерна как целого (3 параметра) н единичным вектором нормали к плоскости границы (2 параметра). Для каждой M. г. существует равновесное расположение атомов в приграничной зоне, определяющее все характеристики M. г., в частности её поверхностную энергию. Минимуму поверхностной энергии обычно соответствуют периодич. структуры с малыми периодами. При их описании пользуются т. н. концепцией совпадающих узлов: контакт зёрен рассматривается как область взаимного проникновения их решёток и плотность совпадающих узлов решёток принимается за характеристику M. г. Как правило, низкоэнергетич. M. г. характеризуется высокой плотностью совпадающих узлов. Границы, близкие по структуре к низкоэнергетич. M. г., описываются с помощью дополнит, введения в структуру границы особых зернограннчных дислокаций (рис.). Эксперимент подтверждает присутствие и движение в M. г. зернограничных дислокаций. С др. стороны, анализ построенных с помощью ЭВМ атомных моделей разл. M. г. позволил выявить в их структуре характерные атомные группы - многогранники Бернала, обычно используемые для описания строения жидкости. Оба подхода к рассмотрению структуры M. г.- дислокационный и как системы многогранников - хорошо согласуются.

Всё сказанное можно отнести к межфазным границам гетерофазных структур. Межфазные границы вследствие их большего разнообразия изучены менее систематично, чем M. г. Наиб, исследованы границы, разделяющие эпитаксиально растущую фазу и кристаллич. подложку. Структура таких границ представляет собой чередование участков бездефектного упругого сопряжения решёток и дислокаций несоответствия, компенсирующих разность параметров решёток эпитаксиальной фазы и фазы-подложки (см. Эпитаксия).


Важной характеристикой границ является их подвижность, определяющая кинетику рекристаллизации и фазовых превращений в гетерофазных структурах.

Литература по межзёренным границам

  1. Глейтер Г., Чалмерс Б., Болыпеугловые границы зерен, пер. с англ., M., 1975;
  2. Структура межкристаллических и межфазных границ, M., 1980;
  3. Орлов A. H., Перевезенцев В. H., Pыбин В. В., Границы зерен в металлах, M., 1980.

А. Л. Ройтбурд

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, что в 1965 году два американца Пензиас (эмигрант из Германии) и Вильсон заявили, что они открыли излучение космоса. Через несколько лет им дали Нобелевскую премию, как-будто никто не знал работ Э. Регенера, измерившего температуру космического пространства с помощью запуска болометра в стратосферу в 1933 г.? Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 03.12.2019 - 22:04: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Марины Мелиховой - Карим_Хайдаров.
03.12.2019 - 11:12: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 19:55: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 18:13: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.11.2019 - 08:14: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Декларация Академической Свободы - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:31: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:30: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:27: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> ПРОБЛЕМА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА - Карим_Хайдаров.
23.11.2019 - 12:17: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
19.11.2019 - 09:07: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Маклакова - Карим_Хайдаров.
18.11.2019 - 19:10: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution