PDF《第二章 晶体缺陷》

第二章

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第二章 晶体缺陷 晶体缺陷 晶体缺陷 晶体缺陷 固体在热力学上最稳定的状态是处于 固体在热力学上最稳定的状态是处于 固体在热力学上最稳定的状态是处于 固体在热力学上最稳定的状态是处于 0K 0K 0K 0K 温度时的完整晶体状态 温度时的完整晶体状态 温度时的完整晶体状态 温度时的完整晶体状态, , , ,此时 此时 此时 此时, , , ,其其其其内部能量最低 内部能量最低 内部能量最低 内部能量最低.

. . .晶体中的原子按理想的晶格点阵排列 晶体中的原子按理想的晶格点阵排列 晶体中的原子按理想的晶格点阵排列 晶体中的原子按理想的晶格点阵排列. . . .实际的真实晶体中 实际的真实晶体中 实际的真实晶体中 实际的真实晶体中, , , ,在在在在高于 高于 高于 高于 0K 0K 0K 0K 的任何温度下 的任何温度下 的任何温度下 的任何温度下, , , ,都或多或少的存在着对理想晶体结构的偏离 都或多或少的存在着对理想晶体结构的偏离 都或多或少的存在着对理想晶体结构的偏离 都或多或少的存在着对理想晶体结构的偏离, , , ,即存在着 即存在着 即存在着 即存在着 结构缺陷 结构缺陷 结构缺陷 结构缺陷. . . .结构缺陷的存在及其运动规律 结构缺陷的存在及其运动规律 结构缺陷的存在及其运动规律 结构缺陷的存在及其运动规律, , , ,对固体的一系列性质和性能有着密 对固体的一系列性质和性能有着密 对固体的一系列性质和性能有着密 对固体的一系列性质和性能有着密 切的关系 切的关系 切的关系 切的关系, , , ,因此掌握晶体缺陷的知识是掌握材料科学的基础 因此掌握晶体缺陷的知识是掌握材料科学的基础 因此掌握晶体缺陷的知识是掌握材料科学的基础 因此掌握晶体缺陷的知识是掌握材料科学的基础. . . .

第一节

第一节

第一节

第一节 热缺陷 热缺陷 热缺陷 热缺陷 一一一

一、 、 、 、热缺陷定义 热缺陷定义 热缺陷定义 热缺陷定义 当晶体的温度高于绝对 当晶体的温度高于绝对 当晶体的温度高于绝对 当晶体的温度高于绝对 0K 0K 0K 0K 时时时时, , , ,由于晶格内原子热振动 由于晶格内原子热振动 由于晶格内原子热振动 由于晶格内原子热振动, , , ,使一部分能量较大 使一部分能量较大 使一部分能量较大 使一部分能量较大 的原子离开平衡位置造成的缺陷 的原子离开平衡位置造成的缺陷 的原子离开平衡位置造成的缺陷 的原子离开平衡位置造成的缺陷. . . .由于质点热运动产生的缺陷 由于质点热运动产生的缺陷 由于质点热运动产生的缺陷 由于质点热运动产生的缺陷称为热缺陷 称为热缺陷 称为热缺陷 称为热缺陷. . . . 二二二

二、 、 、 、热缺陷产生的原因 热缺陷产生的原因 热缺陷产生的原因 热缺陷产生的原因 当温度高于绝对温度时 当温度高于绝对温度时 当温度高于绝对温度时 当温度高于绝对温度时, , , ,晶格中原子热振动 晶格中原子热振动 晶格中原子热振动 晶格中原子热振动, , , ,温度是原子平均动能的度量 温度是原子平均动能的度量 温度是原子平均动能的度量 温度是原子平均动能的度量, , , , 部分原子的能量较高 部分原子的能量较高 部分原子的能量较高 部分原子的能量较高, , , ,大于周围质点的约束力时就可离开其平衡位置 大于周围质点的约束力时就可离开其平衡位置 大于周围质点的约束力时就可离开其平衡位置 大于周围质点的约束力时就可离开其平衡位置, , , ,形成缺 形成缺 形成缺 形成缺 陷陷陷陷. . . . 三三三