《结晶学》第二部分 晶体的缺陷
晶 体 的 缺 陷 《结晶学》第二部分
序言 理想晶体:具有完整的点阵结构的晶体是理想化的称为 理想晶体。 理想晶体在自然界中是不存在的。在任何一个实际 晶体中,原子、分子、离子等的排列总是或多或少地与 理想点阵结构有所偏离。 那些偏离理想点阵结构的部位称作晶体的缺陷或者 晶体的不完整部位
序 言 理想晶体:具有完整的点阵结构的晶体是理想化的,称为 理想晶体。 理想晶体在自然界中是不存在的。在任何一个实际 晶体中,原子、分子、离子等的排列总是或多或少地与 理想点阵结构有所偏离。 那些偏离理想点阵结构的部位称作晶体的缺陷或者 晶体的不完整部位
完美“晶体”:其内部微粒(原子、分子或离子)按一定 规则周期性排列而构成的固体,或具有格子构造的固体。 晶体构造=点阵+结构基元:晶体可以视为在点阵的每 一个结点上按照一定的方位放置一定的结构基元而构成的。 完美晶体,应该是按照点阵(格子)的规定,任何一个位置 都有固定的某种粒子或者粒子组合。 晶体的格子构造将遭到破坏。就会出现偏离晶体点阵结 构的部位,称作晶体缺陷
完美“晶体”:其内部微粒(原子、分子或离子)按一定 规则周期性排列而构成的固体,或具有格子构造的固体。 晶体构造=点阵+结构基元:晶体可以视为在点阵的每 一个结点上按照一定的方位放置一定的结构基元而构成的。 完美晶体,应该是按照点阵(格子)的规定,任何一个位置 都有固定的某种粒子或者粒子组合。 晶体的格子构造将遭到破坏。就会出现偏离晶体点阵结 构的部位,称作晶体缺陷
试想没有缺陷的晶体应满足什么条件? 空间无限、计量比、温度 实际晶体都占据有限空间,化学计量比常有偏离,温度也达 不到绝对零度,纯净度也达不到绝对纯净。没有缺陷的“晶体” 只能存在于我们的理想中。 ①在一个三维晶体中,会出现那些种类的缺陷? ②它们如何产生、对晶体的宏观性质有些什么影响? ③借助怎样的技术手段可以定量、定性分析它们?
① 在一个三维晶体中,会出现那些种类的缺陷? ② 它们如何产生、对晶体的宏观性质有些什么影响? ③ 借助怎样的技术手段可以定量、定性分析它们? 试想没有缺陷的晶体应满足什么条件? 实际晶体都占据有限空间,化学计量比常有偏离,温度也达 不到绝对零度,纯净度也达不到绝对纯净。没有缺陷的“晶体” 只能存在于我们的理想中。 空间无限、计量比、温度
晶体的缺陷按其空间分布的几何形状和大小,可分为以下几 种: 点缺陷:零维缺陷,偏离理想点阵结构的部位仅限在一个 原子或几个原子的范围内。如:空位、间隙原子、杂质原 子. 线缺陷:一维缺陷,如:位错; 面缺陷:二维缺陷,如:固-固界面的晶界、相界、堆垛 层错等以及晶体的外表面部位: 体缺陷:三维缺陷,如:孔洞、夹杂物、包裹物等
晶体的缺陷按其空间分布的几何形状和大小,可分为以下几 种: 点缺陷:零维缺陷,偏离理想点阵结构的部位仅限在一个 原子或几个原子的范围内。如:空位、间隙原子、杂质原 子. 线缺陷:一维缺陷,如:位错; 面缺陷:二维缺陷,如:固-固界面的晶界、相界、堆垛 层错等以及晶体的外表面部位; 体缺陷:三维缺陷,如:孔洞、夹杂物、包裹物等