جزوه تایپ شده خواص فیزیکی مواد
-بههساختار میکروسکوپی و فرآیند تولید جسم دارد.
خواص یک ماده تحت تاثیر ساختمان اتمی آن است و برای این که ساختمان اتمی )-(. ً -: ً )-(.
: )-(. : )-(. )( ً )( 
-) ( (( } { —
-)()(، ) (-((، )-()( )-()(. –؛ ؛ )( ً ) (، ) ( ( ) ))
-) = /×( ) ( ) ///( ) )
) = /×( ) ( )//( 😉 //( 😉 //( ً — )()( : ً – ( )( )( ( (),() ،()- – – : .
[001] () صفر واحد است. یا به عوارتی به انهدازه یهک واحهد در راسهتایمحور a حرکت کرده اما حرکتی در امتدادهای محور های دیگر نداشته است .جهات دیگر را نیز بر همین مونا نام گذاری میگردد.
حالات خاص:
الف( اگر تصویر بردار بر امتداد محورهای اصلی یک عدد صحی نواشد، در این صورت مولفهها در کوچکترین مضرب مشترش مخرج آنها ضرب میشود.
مثال 1-1. اندیس جهات کریستالی زیر را مشخص نمایید.
ب( اگر موداء آغاز یک جهت در موداء محور مختصات ) 0 , 0 , 0( نواشد، آنگاه ابتدا مودا محور مختصات با حفظ جهات به نقطه آغازین بردار منتقل میشود. موداء مختصات در راستای هر بردار که جابه جا شود ،علامت مولفة مربهوط بهه آن منفهی مهیشهود. سه س جزوه خواص فیزیکی مواد میشود و علایم منفی بر روی اندیسهای آن گذاشته میشود. به م ال 2-1 توجه کنید .
جهت رسم یک صفحه کریستالی کافی است در عکس مسیر بالا حرکت کرد. به عنوان م ال صفحه (002) را رسم نمایید.
جهت تعیین اندیس صفحاتی که از موداء مختصات میگذرد، باید ابتدا مکان موداء را انتقال داد به نحوی که به سهولت محل تقهاطع ههاخوانده شود. به ازای انتقال موداء در هر جهت، اندیس میلر جهت مربوطه منفی میشود. به م ال زیر توجه کنید:
صفحهای که یکی از اندیسهای آن ؛ ) :
( ( ) ( دانه می نامند.
آشنایی با عیوب کریستالی
مقدمه
در یک بلور واقعی نظم اتم ها کامل نیست. تنها در یک بلور کامل یا ایده آل تمام نقاط شیکه در سلول واحد به وسیله اتم ها اشغال شده است. اصطلاح نقص یا عیب معمولا برای بیان هر گونه انحراف از آرایش منظم نقاط شبکه به کار می رود. این انحراف از حالت بلور کامل در حین انجماد به وجود می آید. این نقایص بر روی خصوصیات ماده اثر می گذارد .
هنگامی که انحراف از نظم و ترتیب تکراری در شبکه به طور موضعی فقط در نزدیکی چند اتم وجود داشته باشد، عیب نقطه ای ایجاد می شود. اگر این نقص در داخل مناطق میکروسکوپی بلور امتداد یابد به آن نقص شبکه گویند. نقایص شبکه به دو دسته خطی و سطحی یا صفحه ای تقسیم می شوند. نقایص خطی همان نابه جایی ها هستند که به دو صورت لبه ای و پیچی وجود دارند. نقایص سطحی از تجمع عیوب خطی در یک صفحه ناشی می شوند. مرزهای کوچک زاویه و مرزدانه ها نقایص سطحی هستند. عیوب حجمی حاوی سه بعد هندسی است؛ نظیر: حفرههای داخلی، ترک و ناخالصی در مقیاس تودهای از اتمها )آخال(.
انواع عیوب کریستالی
عیوب نقطهای) Point defect( پنج نوع نقص نقطه ای وجود دارد .
1- جای خالی : سادهترین عیب نقطهای، جای خالی یک اتم در شبکه کریستالی است؛ این عیب کریستالی که جایخالی) Vacancy( یا تهیجا نامیده میشود، در شکل 12-1 نشان داده شده است. همة مواد بلوری حاوی این عیب هستند؛ به عبارت دیگر، امکان ایجاد یک مادة کریستالی بدونجایخالی وجود ندارد .حضور جایخالی در شبکة کریستالی به اعوجاج اندکی در شبکه کریستالی منجر میشود )شکل 12-1(. جاهای خالی یکی از مهمترین عیوب بلوری هستند. وجود جای خالی در بلورها پایه و اساس نفوذ در حالت جامد است .جای خالی در نتیجه جهش یک اتم از یک جای خالی شبکه به حفره مجاور حرکت می کند .برای جهش، اتم باید بر نیروی جاذبه اتم های مجاور خود کند که برای این امر کار لازم است. به عبارت جزوه خواص فیزیکی مواد اتم برای جهش به داخل حفره باید از یک سد انرژی بگذرد. انرژی لازم برای این منظور به وسیله جزوه فیزیک پایه ۱ حرارتی شبکه بلور تامین می شود.در نتیجه سرعت نفوذ با افزایش دما به سرعت افزایش می یابد.
2- بین نشینی: نوع دیگر عیوب نقطهای در فلزات که در شکل 12-1 نشان داده شده است، خود- بین نشینی) Self-interstitial( است. در این عیب، یک اتم فلز در یکی از موقعیتهای بین نشین قرار میگیرد. از آنجاکه شعاع اتمی اتم بین نشین نسبت به شعاع فضای خالی بزرگتر است، شبکه کریستالی اطراف این عیب دچار اعوجاج شبکهای شدیدی میشود )شکل 13-1(؛ به همین دلیل احتمال ایجاد عیب خود-بین نشینی در مقایسه با جایخالی بسیار کمتر است. آشفتگی شبکه کریستالی در اطراف این عیوب نقطهای در خواص مکانیکی اثراتی به جا میگذارد .
3- عیب شاتکی و فرانکل
در ساختارهای سرامیکی نیز هر دو عیب نقطهای جای خالی و بین نشین وجود دارد؛ با این تفاوت کهه یهک سهاختار سهرامیکی حهداقلحاوی دو نوع یون متفاوت است و هر دو عیب برای هر یک از یونها میتواند حضور داشته باشد. به عنوان مثال ساختار کریستالی NaCl را در نظر بگیرید؛ مطابق با پیش فرض ما یک عیب نقطهای و یک عیب بین نشینی برای یونهای Na+ و یک عیب نقطهای و -) -( ؛ -؛ ) ( -)( -)() ( )( ؛ –)(( )( -)( -؛ -))( -(. )) ( -(.