Новости

Новости

Наблюдение групп вакансий


Количество вычислений свойств точечных дефектов огромно, но факты для их сравнения с экспериментом скудны. Энергии вакансии UV для ряда металлов измерены прямыми методами с точностью ± 2...12% в отдельном эксперименте и с рассеянием до ± 25% (и более) между разными авторами. Для энергии активации миграции UM погрешности обычно несколько выше. Ho энергии пар вакансий и тем более групп вакансий практически не измерены.
Если атом примеси соседствует с вакансией, электростатическое поле решетки на его ядре асимметрично, и оно ориентирует ядро относительно решетки. Если примесь радиоактивна, и ядро испускает у-лучи, то и угловое распределение у-лучей не изотропно. По изменению углового распределения у-лучей, испускаемых при распаде имплантированного в золото изотопа IIIln, обнаружили порожденные пластической деформацией вакансии, их пары и тривакансии (у каждой группы вакансий — свой тип анизотропии).
Чтобы измерять концентрации групп по временам жизни позитронов, надо из гладкого спектра выделить “пики” от разных пустот, меньших вакансии. Ho обычно статистика счета квантов недостаточна: все покрывает “пуассонов шум”.
Известны многие попытки из зависимости lnD - (kТ)-1 для коэффициента самодиффузии при высоких температурах выделить нелинейную часть и интерпретировать ее как вклад движения дивакансий (наряду с одиночными). Однако такая зависимость хорошо “спрямляется”, если принять за аргумент не 1/kТ, а безразмерную обратную температуру Gb3/kT c переменным модулем G(T) (т. е. нормировкой на Gb3 учесть изменение силовых констант решетки по мере нагрева).
Достаточно крупные гнезда вакансий (1...2 нм и более) видны в электронном микроскопе как черные точки в темном поле при расфокусировке. По двум снимкам с наклоном, дающим стереопару, можно убедиться, что это не дефект поверхности фольги (точки равномерно рассеяны в объеме). Можно измерить и их количество (до 10в14 гнезд/см2 после облучения меди дозой 10в15 см-2 ионов Ar с энергией 5 кэВ).
При автоионной микроскопии пространственная реконструкция из 98 послойно снятых кадров показала, что после облучения (in situ - в микроскопе) ионами W+, 30 кэВ сплава Pt+4% Au гнездо из 31 вакансии - это диск диаметром 2 нм. Он лежит в четырех последовательных слоях (220), и в нем заполнены 2/3 узлов.
При больших пересыщениях гнезда становятся главными стоками для избытка вакансий, а примеси, связывая вакансии, определяют число гнезд. Так, с помощью автоионной микроскопии показано, что в железе с 0,34% Cu после облучения быстрыми нейтронами (3*10в-19 см-2) возникло 8*10в17 см-3 вакансионных гнезд - с атомом меди в каждом.