Фазовые переходы и полиморфизм - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
В таблице 1 приведена современная классификация полиморфизма. К полиморфным превращениям могут приводить Фазовые переходы первого и второго рода.
Фазовые переходы первого рода сопровождаются скачком таких термодинамических функций, как энтропия, объем и т. п. Кристаллическая структура также изменяется скачком при таких переходах. К фазовым переходам первого рода относятся многие примеры полиморфизма I, IIа, IV и V типов.
Примерами фазовых превращений второго рода могут служить ферромагнитные переходы, а также изменения степени упорядоченности в сплавах.
Внутренняя энергия кристалла в этих случаях изменяется постепенно и непрерывно вплоть до критической температуры. Изменения такого рода показаны на рис.1.2
Рис. 1.2 Изменение степени упорядоченности в сплавах
Оно представлено серией небольших резких уступов на кривой; возможно, такие скачки имеют место в действительности. Возрастание удельной теплоемкости, которая является мерой скорости изменения внутренней энергии, показано на рис. 1.3.
Рис.1.3 Возрастание удельной теплоемкости
Такие переходы иногда называют также л-подобными точками превращения из-за характерной формы кривой и удельной теплоемкости. Таким образом, превращения второго рода протекают в некотором интервале температур, причем скорость их возрастает вплоть до определенной температуры TC, при которой переход прекращается. Было установлено, что переходы такого типа представляют собой процессы разупорядочения. При нулевой температуре имеет место полная упорядоченность. Повышение температуры снижает степень совершенства порядка в структуре, так что на первых порах эффект перехода второго рода во многом подобен обычному эффекту повышения температуры [3]. Однако в отличие от последнего при переходе второго рода каждая добавочная порция тепла нарушает структуру таким образом, что следующая порция имеет дело уже со структурой, легче поддающейся разупорядочению.
Поэтому с повышением температуры процесс разупорядочения протекает со все возрастающей скоростью. В пределе возникает полный статический беспорядок. При этом структура не в состоянии стать еще более беспорядочной, так что скорость поглощения системой энергии не может далее возрастать. Конечная точка перехода на рис. 1.3 и 1.4 обозначена как TC; после нее энергия, получаемая системой, расходуется на обычные тепловые колебания. На рис. 1.4 изображен характер изменения степени упорядоченности при таких переходах в зависимости от температуры.
Рис. 1.4 Характер изменения степени упорядоченности при фазовых переходах второго рода
Вообще же упорядоченную структуру, образующуюся из неупорядоченного твердого раствора, принято называть "сверхструктурой" безотносительно к тому, сопровождается или не сопровождается упорядочение увеличением ребер элементарной ячейки [6].
Похожие статьи
-
Полиморфные переходы в карбиде кремния Уже первые исследователи, открывшие явление полиморфизма, наблюдали переходы одних модификаций в другие. В 1839...
-
Сканирующее зондовая микроскопия и ее принцип работы В основе работы СЗМ лежат различные типы взаимодействия зонда с поверхностью образца. Характерное...
-
С момента начала работы группы структуры НИЦ [29, 30], уже стало ясно, что группа структуры различных политипами можно сравнить наилучшим путем изучения...
-
Заключение, Литература - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
В результате исследования АСМ пленок SiC на подложках 6H - SiC было выявлено увеличение процесса консолидации центров роста на поверхности образцов при...
-
Для получения пленок SiC использовалась вакуумная установка типа УРМ3, модернизированная с учетом особенностей предполагаемой методики получения....
-
Структурная кристаллография карбида кремния Задолго до проведения рентгеновских исследований несколькими учеными с помощью оптических методов была...
-
Сканирующие элементы зондовых микроскопов - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Сканирующие элементы (сканеры) СЗМ с высокой точностью контролируют расстояние зонд-образец и осуществляют перемещения зонда в плоскости . Сканеры...
-
Введение - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Актуальность Темы . Карбид кремния SiC - единственный материал среди соединений элементов IV группы Периодической системы Д. И. Менделеева обладающий...
-
Известно, что кубический карбид кремния (3С-SiC) является одним из наиболее интересных политипов SiC.3С-SiCобладает наибольшей среди политипов SiC и не...
-
Получение SiC и выращивание его кристаллов - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Промышленное получение SiC в широких масштабах до настоящего времени производится по методу Ачесона без каких-либо существенных изменений. SiC...
-
Структура аморфных сплавов - Принцип получения аморфных материалов
Сразу же после получения аморфных металлических сплавов (АМС) возникли вопросы, связанные с их атомной структурой. С помощью рентгеновской, нейтронной,...
-
Влияние состава и структуры на горячеломкость при литье сплавов Влияние формы и размеров зерен на горячеломкость Измельчение зерна - это один из хорошо...
-
Свойства титана Титан - металл серого цвета. Он имеет две полиморфные модификации. Отличительными особенностями являются хорошие механические свойства,...
-
Битум -- это продукт черного цвета с плотностью около единицы, с низкой тепло - и электропроводностью. Он прекрасно противостоит воздействию различных...
-
Основными принципами перехода на здоровое питания является: - Постепенность Принцип постепенности относится, прежде всего, к изменению структуры питания...
-
Введение - Взвешенная плавка никелевого концентрата
При химических реакциях изменяется состояние электронов в атомах и молекулах реагирующих веществ, разрываются старые химические связи и возникают новые,...
-
Где Г - генератор; ССУ - схема синхронизации и управления; УР - управление режимом; СС и У - сигналы синхронизации и управления; МП - микропроцессор;...
-
Склад, властивості та структура зварюваного матеріалу - Здатність до зварювання алюмінієвого сплаву
АМц-алюмінієвий сплав, що деформується, у якому основним легуючим елементом є марганець. Хімічний склад матеріалу відповідає вимогам ГОСТ 4784-97. Сплав...
-
Физико-химические основы строения, Структура полимеров - Изготовление деталей из пластмасс
Структура полимеров Полимеры состоят из повторяющихся групп атомов - звеньев исходного вещества - мономера, образующих молекулы в тысячи раз превышающих...
-
Для анализа структурообразования в литейных сплавах Al - Cu используется участок диаграммы состояния от Al до первого химического соединения (CuAl2)...
-
Структура. Под структурой плотного продукта понимают размеры и пространственное расположение отдельных частиц или компонентов. Рис.6. Микроструктура...
-
Анализ теплофизических характеристик радиопоглощающих полимерных материалов проводили с применением методов дифференциально-термического (ДТА) и...
-
Диоксид титана TiO2 Диоксид титана, TiO2 - самое распространенное соединение титана на земле. Представляет из себя амфотерный оксид четырехвалентного...
-
Исходные данные: модуль зацепления ; число зубьев ; межосевое расстояние ; ширина колеса. Выбор степени точности и вида сопряжения зубчатых...
-
Физико-химические показатели при хранении молока и механической обработке - Химический состав молока
1). Изменение составных частей при хранении и транспортировании молока. 2). Изменение составных частей при механической обработке. 3). Изменение...
-
Конструкционные материалы - Электротехника. Электротехническое материаловедение
Задача 1 . Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения при...
-
Ковкие чугуны - Классификация чугунов
Ковкие чугуны с хлопьевидной формой графита получают из белых доэвтектических чугунов, подвергая их специальному графи-тизирующему отжигу....
-
Обоснование выбора теплообменника В нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой и других отраслях промышленности наибольшее...
-
Испытание двухкорпусной выпарной установки
Отчет по лабораторной работе: испытание двухкорпусной выпарной установки Цель работы: изучение двухкорпусной выпарной установки непрерывного действия,...
-
В зависимости от назначений и требований, предъявляемых к отдельным типам ламп накаливания их конструкция может меняться. Однако основные узлы всех типов...
-
Рис. 2. Последовательность стадий роста пленки Образование покрытия начинается с возникновения зародышей. На первом этапе происходит столкновение атомов...
-
Формование листовых термопластов является чрезвычайно важным процессом для производства трехмерных изделий из поливинилхлорида. Схема этого процесса...
-
Основные параметры технологии - Технология производства рассольных сыров
Для частичного обезвоживания сырной массы (удаления излишней сыворотки) и регулирования молочнокислого брожения сгусток разрезают и обрабатывают. Эти...
-
Механические и другие параметры блоков питания TFX12V - Импульсные источники питания
Габаритные размеры блока питания должны составлять 175х80х75 мм. Конфигурация корпуса и расположение крепежных элементов позволяют размещать его внутри...
-
Для производства преформ на производственной линии SIPA PPS48 используется сырье в гранулах - полиэтилентерефталат. Полиэтилентерефталат - синтетический...
-
ДВУХСТУПЕНЧАТЫЕ АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ - Абсорбционные холодильные машины
Более высокой эффективностью по сравнению с одноступенчатыми отличаются двухступенчатые АБХМ. В этих установках, в отличие от одноступенчатых холодильных...
-
Материальный и тепловой балансы - Технология переработки нефти
Основой материального баланса является закон сохранения материи, согласно которому количество материала, поступающего в процесс (приходные статьи...
-
Тепловой расчет установки - Ректификационная установка
Теплой поток, отводимый в дефлегматоре при конденсации пара, найдем по формуле: КВт, Где кДж/кг, Здесь rБ и rТ- удельные теплоты конденсации бензола и...
-
Физико-химические основы переработки пластмасс - Изготовление деталей из пластмасс
В основе процессов переработки пластмасс находятся физические и физико-химические процессы структурообразования и формования: 1) нагревание, плавление,...
-
Сварка плавлением - Процессы сварки металлов плавлением
Сварка плавлением осуществляется нагревом свариваемых кромок до температуры плавления без сдавливания свариваемых деталей. При нагреве с повышением...
Фазовые переходы и полиморфизм - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния