8 3

1.

Rodzaje defektów sieci krystalicznej

Defekty sieci krystalicznej-niedoskonałości kryształów polegające na punktowym lubwarstwowym zerwaniu regularności ich sieci. Defekty występują praktycznie we wszystkich rzeczywistych kryształach. Wynikają one z natury procesu krystalizacji.

1.    Punktowe:

O    wakansy-wolne miejsca w sieci krystalicznej,

O    wyjście atomu na powierzchnie kryształu,

O    atomy międzywęzłowe-opuszczające węzły wskutek drgań cieplnych,

2.    Liniowe-inaczej dyslokacje:

O    krawędziowe-poprzez wprowadzenie ekstra płaszczyzny między nieco rozsunięte płaszczyzny sieciowe,

miarą dyslokacji jest wektor Burgersa, wyznaczony poprzez kontur Burgersa i prostopadły do linii dyslokacji krawędziowej,

O    śrubowe- powstają w wyniku przesunięcia płaszczyzn atomowych, wektor Burgersa równoległy do linii

dyslokacji śrubowej,

O    mieszane-liniowa i krawędziowa występujące w strukturach rzeczywistych,

3.    Powierzchniowe:

O    granice ziaren -wąska strefa materiału,w której atomy są ułożone w sposób chaotyczny. Gdy kąt między

kierunkami 2 sąsiednich kierunków krystalograficznych jest:

■    większy od 15 stopni to szerokokątowa granica,

■    mniejszy-wąskokątowa,

O granice międzyfazowe:

■    koherentne-atomy granicy ziarna są wspólnymi atomami obydwóch ziarn,

■    półkoherentne,

■    zerwanie koherentności - największe umocnienie,

O błąd ułożenia-wskutek dyslokacji krawędzi owej, EBU-energia błędu ułożenia.

Oprócz tego występują też defekty warstwowe takie jak:

•    uskoki sieci krystalicznej,

•    nakładanie się dwóch sieci na siebie,

•    rozwarstwienie.

Miarą doskonałości kryształu jest jego stopień zdefektowania mierzony liczbą defektów do teoretycznej ilości atomów jaką powinna zawierać sieć. Zazwyczaj zdefektowanie sieci rośnie wraz ze wzrostem temperatury. Defekty sieci krystalicznej odpowiadają za różne własności kryształów, m.in. takie jak: półprzewodnictwo, barwy, luminescencję

1.    Czynniki decydujące o doborze materiałów inżynierskich

Ogólne: względny koszt gęstość Mechaniczne: moduł sprężystości wytrzymałość odporność na pękanie wskaźnik zmęczeniowy Cieplne:

przewodność cieplna

dyfuzyjność

pojemność cieplna

temperatura topnienia

temperatura zeszklenia

współczy nn i k rozsze rza I nośc i c i e pl n ej

odporność na udary cieplne

odporność na pełzanie

Zużycie:

wskaźnik zużycia Korozja wskaźnik korozyjny

2. Co to jest faza w stopach metali, schemat rozmieszczenia atomów stało/różno-węzłowego?

Fozo-jest to część układu jednorodna pod względem fizycznym i krystalograficznym, oddzielona od reszty układu resztą międzyfazową (a, (3, Y. -■•)•

3. Reguła dźwigni

Reguła dźwigni (reguła odcinków)-służy do określania procentowego udziału faz w stopie przy danej temperaturze w stanie równowagi.

1. Reguła faz

Reguła faz podaje zależność między ilością stopni swobody układu, a ilością składników zawartych w różnych fazach. Stopniem swobody nazywa się ilość składników, które możemy zmieniać niezależnie od siebie (temperatura, ciśnieniejnie naruszając jednak przez to równowagi, a więc nie powodując zanikania lub powstawania nowych faz.

2. Linie likwidussolidus Likwidus-linia powyżej, której znajduje się ciecz. Solidus-linia poniżej, której znajduje się ciało stałe.