DEFEKTY STRUKTURY 

KRYSTALICZNEJ

Rodzaje defektów (wad) budowy 

krystalicznej

• Punktowe
• Liniowe
• Powierzchniowe

Defekty punktowe

• Wakanse: wolne węzły
• Atomy międzywęzłowe

Liczba wad punktowych jest funkcją temperatury.

Wakanse (atomy) mogą przemieszczać się w sieci krystalicznej. 
Zjawisko przemieszczania się atomów we własnej sieci krystalicznej 
nazywa się samodyfuzją.

Defekty liniowe - dyslokacje

Główne rodzaje: 
• krawędziowe
• śrubowe
• mieszane

Dyslokacja krawędziowa – krawędź ekstrapłaszczyzny, tj. 
półpłaszczyzny sieciowej umieszczonej między rozsuniętymi 
płaszczyznami kryształu o budowie prawidłowej. W 
zależności od położenia dodatkowej pólpłaszczyzny, 
dyslokacje mogą być dodatnie 

⊥ i ujemne T

Wielkość dyslokacji i wywołane nią odkształcenie charakteryzuje wektor 
Burgersa b. Dyslokacja krawędziowa ma wektor Burgersa prostopadły 
do swojej linii.

Ruch dyslokacji krawędziowej

• Poślizg
• Wspinanie dodatnie i ujemne (zstępowanie)

• Dyslokacja krawędziowa – defekt liniowy 

struktury krystalicznej spowodowany 
przemieszczeniem części kryształu wokół osi, 
zwanej linią dyslokacji śrubowej

• Wektor Burgersa równoległy do linii dyslokacji
• Prawo- i lewoskrętne

Dyslokacje mieszane

Błędy ułożenia

• Powstają wskutek: kondensacji wakansów, 

zaburzonego wzrostu kryształu, 
odkształcenia plastycznego

• Mogą być: zewnętrzne i wewnętrzne

Prawidłowa kolejność ułożenia płaszczyzn w sieciach zwarcie 
wypełnionych: ABCABC....lub ACBACB... w sieci A1 i 
ABABAB... w sieci A3 

W metalach o sieci A1 płaszczyzny gęstego ułożenia atomów {111} są
usytuowane w kolejności np. ACBACB. Kolejność ułożenia płaszczyzn 
może lec zaburzeniu, np. CBCB. Jest to błąd ułożenia. Błąd wewnętrzny 
– płaszczyzna usunięta, błąd zewnętrzny – płaszczyzna wprowadzona

Reakcje i bariery dyslokacyjne

• Dyslokacje całkowite (doskonałe); ruch nie powoduje 

zmian w pozycjach atomów

• Dyslokacje częściowe (kątowe); ruch powoduje zmiany 

położeń atomów

• Dysocjacja dyslokacji całkowitych
• Rekombinacja dyslokacji częściowych
• Dyslokacje częściowe Shockleya w sieci A1
• Dyslokacje częściowe Franka w sieci A1
• Bariery dyslokacyjne
• Reakcje dyslokacyjne

Polikrystaliczna struktura metali

Metale w stanie stałym mogą występować jako   

monokryształy i polikryształy

• Monokryształy charakteryzują się prawidłowym 

rozmieszczeniem przestrzennym atomów z zachowaniem 

jednakowej orientacji wszystkich elementarnych komórek 

sieciowych w całej objętości kryształu. Są to ciała 

anizotropowe. Metale rzadko wykazują strukturę

monokryształów. 

• Metale techniczne są zwykle polikryształami, składającymi 

się z ziaren, z których każde ma w przybliżeniu prawidłową

prawidłową strukturę krystaliczną. Przypadkowa orientacja  

krystaliczna poszczególnych ziaren powoduje, że 

polikryształy są ciałami quasi-izotropowymi. Wielkość

ziaren w metalach technicznych 1-100 µm. W obrębie 

ziarna można wyróżnić podziarna, ułożone względem siebie 

pod małymi kątami, od kilku minut do kilku stopni

.

Polikrystaliczna struktura metali

• Monokryształy i polikryształy
• Ziarna:  części kryształu o prawidłowej 

strukturze krystalicznej o osiach 

nachylonych względem siebie o kąt 

dezorientacji 

• Granice wąskokątowe i szerokokątowe
• Granice koherentne, niekoherentne i 

półkoherentne

Granice ziaren

Granice ziaren stanowią powierzchniowe wady 

budowy krystalicznej. W metalu polikrystalicznym 

oddzielają ziarna różniące się orientacją

krystaliczną a także składem.
Wyróżnia się:
Granice wąskokątowe i szerokokątowe

Granice wąskokątowe powstają w 
miejscu zetknięcia się podziaren, 
charakteryzują się niewielkim 
kątem dezorientacji, mają budowę
dyslokacyjną.

Granice szerokokątowe charakteryzują się dużym kątem 
dezorientacji krystalicznej ziaren. Budowa tych granic jest bardzo 
złożona. W strefie granicy ułożenie ziaren jest zaburzone. Granica 
zawiera dyslokacje oraz wybrzuszenia i występy.

Granice między ziarnami różnych faz nazywają się
granicami międzyfazowymi. Dzieli się je na: koherentne, 
niekoherentne i półkoherentne.