Часть 2

Тема 1. Точечные дефекты Вопросы 1 уровня

1. Укажите, как делятся дефекты кристаллической решетки по геометрическим признакам.

2. Объясните , чем отличается “реальный совершенный” кристалл от “идеального”.

3. Запишите виды точечных дефектов и дайте их определение.

4. Дайте определение коэффициента компактности упаковки. Укажите чему он равен для типичных металлических решеток.

5. Зарисуйте тетраэдрические и октаэдрические пустоты в решетке ГП.

6. Зарисуйте тетраэдрические и октаэдрические пустоты в решетке ГЦК.

7. Зарисуйте тетраэдрические и октаэдрические пустоты в решетке ОЦК.

8. Объясните, что такое “ядро дефекта” и как изменяются поля напряжений вокруг вакансии и вокруг межузельного атома.

9. Объясните, с чем связана основная доля энергии образования точечного дефекта.

10. Запишите формулу, по которой рассчитывают изменение свободной энергии в кристалле при введении вакансий.

11. Объясните, почему невозможно точно рассчитать равновесную концентрацию точечных дефектов.

12. Определите в чем отличие равновесной и неравновесной концентрации точечных дефектов.

13. Дайте понятие энергии активации миграции точечных дефектов.

14. Объясните механизм миграции гантельной конфигурации межузельного атома в ГЦК решетке.

15. Укажите, с помощью какого механизма мигрируют атомы примесей замещения, внедрения.

16. Объясните механизм образования вакансий по механизму Шоттки.

17. Объясните механизм образования вакансий по механизму Френкеля.

18. Укажите, что может являться стоками точечных дефектов.

19. Укажите возможности расчета равновесной концентрации дивакансий в кристалле.

20. Сравните по величине энергии миграции вакансии, дивакансии.

21. Объясните неподвижность тетраэдрического вакансионного комплекса.

22. Объясните, как определить равновесную концентрацию комплексов вакансия - примесный атом в случае разбавленных растворов замещения.

23. Укажите, какой из комплексов более подвижен “вакансия – примесный атом” или “атом растворенного элемента – вакансия”?

24. Объясните, какие вакансии называют примесными, а какие тепловыми.

25. Объясните, за счет чего возникает избыток вакансий при закалке (при резком охлаждении) металла?

26. Объясните, при каких условиях закалки более 50% вакансий превращаются в дивакансии и другие вакансионные комплексы.

27. Укажите, при каких условиях закалки вакансии способны объединяться в крупные стабильные комплексы (диски вакансий).

28. Объясните, что является стоками в пересыщенном вакансиями кристалле.

29. Объясните, что происходит с вакансиями при отжиге.

30. Объясните, как зависит концентрация вакансий от времени отжига.

31. Перечислите и кратко охарактеризуйте методы определения равновесной концентрации вакансий.

Вопросы 2 уровня

1. Выведите формулу равновесной концентрации вакансий в кристалле.

2. Оцените избыточную концентрацию “замороженных” при закалке вакансий по приросту электросопротивления.

3. Опишите метод определения концентрации вакансий по изменению длины образца и периода кристаллической решетки.

4. Расположите элементы Al, Nb, Ni, Sn в порядке возрастания энергии образования вакансий.

5. Сравните равновесные концентрации вакансий в кристалле при 700 С и 20 С.