MateriÃƒÂ¡ly a technickÃƒÂ¡ dokumentace - UMEL - VysokÃƒÂ© uÃ„ÂenÃƒÂ ...

More documents

Recommendations

Info

Materiály a technická <strong>dokumentace</strong>, část Materiály v elektrotechnice 29 Poznámka: Frenkelova porucha - vakance + intersticiální porucha - vzniká přemístěním částice z uzlového bodu do intersticiální polohy C. Cizí atom v krystalové mříži • cizí atom může nahradit základní atom - příměs substituční umístit se v meziuzlovém prostoru - příměs intersticiální druhy tuhých roztoků substituční - příměsi se mohou nacházet v libovolném uzlu krystalové mříže - atomy mají zpravidla srovnatelný poloměr (Fe-Ni) - neexistuje zákonitost uspořádání - roztoky jsou neomezeně rozpustné intersticiální - příměsi v meziuzlovém prostoru - atomy příměsí mají malý poloměr (O, H v Fe) - krystalová mříž se zvětšuje málo - roztoky jsou omezeně rozpustné Čarové poruchy (dislokace) • poruchy v krystalu jsou uloženy podél spojitých čar • klasifikace podle druhu čáry hranové dislokace šroubové dislokace Plošné poruchy • poruchy v krystalu jsou uloženy podle jistých ploch Obr. 1.10 Schottkyho a Frenkelova porucha Kontrolní otázky: 1) V čem spočívají zásadní rozdíly mezi krystalickou a amorfní látkou? Jak probíhá proces tuhnutí krystalické a amorfní látky? 2) V čem spočívá rozdíl mezi monokrystalem a látkou polykrystalickou?
30 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně 3) Uveďte možné klasifikace krystalických látek. 4) Definujte pojmy krystalová mřížka, elementární buňka, mřížkový parametr. 5) Uveďte přehled krystalografických soustav a typy modifikací krystalové mříže. 6) Definujte pojem Millerovy indexy. 7) Schématicky nakreslete roviny krychlové mřížky charakterizované Millerovými indexy (101), (111). 8) Uveďte základní klasifikaci poruch krystalové mříže. 9) Vyjádřete vliv teploty na koncentraci bodových poruch krystalové mříže. Shrnutí: V kapitole jsou popsány zásadní rozdíly mezi amorfními a krystalickými látkami. Dále jsou vysvětleny základní krystalografické pojmy doplněné přehledem krystalografických soustav včetně vztahů mezi mřížkovými parametry. Kapitola se také zabývá vznikem a klasifikací krystalografických poruch. 1.5 Pásový model vodivosti Cíl: Seznámení s energetickými úrovněmi elektronů (pásy dovolených a zakázaných energií, pásový model vodivosti). Vysvětlení rozdílů v pásovém modelu vodivosti u vodivého, polovodičového a izolačního materiálů. Pásový model vodivosti tuhých látek • model elektrické vodivosti kovových vodičů, polovodičů a izolantů, vycházející ze stavby látky a z energetických poměrů v atomech; platí pro tuhé látky, kdy lze definovat vzdálenost mezi sousedními atomy elektronovou vodivost 1.5.1 Energetické úrovně elektronů a pásový model V osamoceném atomu mohou v ustáleném stavu elektrony existovat na dovolených energetických hladinách. Jsou-li atomy dostatečně daleko od sebe, pak elektrony mají na orbitalech stejné energie. Přibližují-li se k sobě dva atomy, lze teoreticky dokázat (Pauli), že vlivem vzájemného působení se energetické hladiny rozdvojí. • Klasická analogie - vazba mezi dvěma identickými oscilátory. • Podobně - pro soustavu o N stejných atomech (např. u krystalu), rozštěpí se vzájemným působením každá energetická hladina systému na N hladin. Uvažuje-li se soustava dostatečně velká, bude N velké číslo, tj.hladiny budou sobě velmi blízké (10 -22 eV a vytvoří téměř spojitý pás dovolených energií. • Energické hladiny elektronů nepatří tedy izolovanému, atomu, ale celému krystalu. • Při postupném zmenšování vzdálenosti jednotlivých atomů se štěpí nejprve energetické úrovně příslušející vzdálenějším vrstvám elektronů. • Energetické hladiny elektronů nižších vrstev jsou ovlivňovány bližším jádrem, štěpí se málo. • Štěpí se všechny dovolené energetické úrovně, i když orbitaly nejsou obsazeny elektrony. • Pásový model - grafické vyjádření dovolených hladin energie pro jeden směr, tj. uzlovou přímku v krystalové mříži. • V grafickém vyjádření se uvádějí pouze dva pásy dovolených energií
Page 1 and 2: Doc. Ing. Josef Jirák, CSc., Prof.
Page 3 and 4: 2 Fakulta elektrotechniky a komunik
Page 11 and 12: 10 Fakulta elektrotechniky a komuni
Page 29: 28 Fakulta elektrotechniky a komuni
Page 81 and 82:
80 Fakulta elektrotechniky a komuni
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98:
Page 99 and 100:
Page 101 and 102:
100 Fakulta elektrotechniky a komun
Page 103 and 104:
Page 105 and 106:
Page 107 and 108:
Page 109 and 110:
Page 111 and 112:
Page 113 and 114:
Page 115 and 116:
Page 117 and 118:
Page 119 and 120:
Page 121 and 122:
Page 123 and 124:
Page 125 and 126:
Page 127 and 128:
Page 130:
Název učebního textu 1
show all

MateriÃƒÂ¡ly a technickÃƒÂ¡ dokumentace - UMEL - VysokÃƒÂ© uÃ„ÂenÃƒÂ­ ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

MateriÃƒÂ¡ly a technickÃƒÂ¡ dokumentace - UMEL - VysokÃƒÂ© uÃ„ÂenÃƒÂ ...