Материалы электронной техники

Точеные дефекты

Простейшие виды дислокаций – краевые и винтовые
Рис. 2.2. Краевая дислокация (а) и механизм ее образования (б)
Рис. 2.3. Искажения в кристаллической решетке при наличии краевой дислокации

Рис. 2.4. Механизм образования винтовой дислокации
Плотность дислокаций в кристалле
определяется как среднее число линий дислокаций,
пересекающих внутри тела площадку площадью 1 м2,
или как суммарная длина линий дислокаций в объеме 1 м3
(см-2; м-2)
Рис. 2.6. Разориентация
зерен и блоков в металле

Рис.3.1. Изменение свободной энергии в
зависимости от температуры
Рис.3.2. Кривая охлаждения чистого металла
Рис.3.3. Зависимость энергии системы от размера зародыша твердой фазы

Рис.3.4. Модель процесса кристаллизации
Рис. 3.5. Кинетическая кривая процесса кристаллизации

Рис. 3.6. Зависимость числа центров кристаллизации (а) и скорости роста кристаллов (б) от степени переохлаждения
Рис. 3.7. Схема стального слитка Слиток состоит из трех зон:
мелкокристаллическая корковая зона; зона столбчатых кристаллов;
внутренняя зона крупных равноосных кристаллов.
Рис.3.8. Схема дендрита по Чернову Д.К

Физическая природа электропроводности металлов
(1)
где d –плотность материала; А – атомная масса; N0 – число Авогадро, N0 = 6,022045∙1023
(2)
где − средняя скорость теплового движения; k – постоянная Больцмана,
m − масса свободного электрона.
j = env, (3)
где v − средняя скорость направленного движения носителей заряда (скорость дрейфа), e − заряд электрона.
≫ v.
α = eE/m, (4)
vмах = ατ0, (5)
≫ v
τ0 = l/
j=e2nlE/m
, (7)
, (8)
, (9)
(10)

λт=(1 /2)kn
(9)
λт/=3k2e-2T=L0T
L0=λт /(σT) =(π2/3)(k/e)2= 2,45 10-8 B2K-2
CV=Cреш+Се=3R+(3/2)kN0=(9/2)R
Электрохимический
потенциал
ρт
-тепловой фактор
β=ρ300 /ρ4,2 (16)

Рис. 4.1. Схема микроструктуры
механической смеси
Рис. 4.2. Кристаллическая
решетка химического соединения
Рис.4.3. Схема микроструктуры
твердого раствора
Рис.4.4. Кристаллическая решетка
твердых растворов замещения (а),
внедрения (б)

Рис. 4.5. Диаграмма состояния
Рис.5.1 Диаграмма состояния сплавов с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (а); кривые охлаждения типичных сплавов (б)
Рис. 5.2. Схема микроструктуры сплава
– однородного твердого раствора
Рис. 5.3. Диаграмма
состояния
сплавов с отсутствием
растворимости
компонентов в твердом
состоянии (а) и кривые

Рис. 5.4. Схема микроструктур сплавов: а – доэвтектического, б – эвтектического, в – заэвтектического
Рис. 5.5 Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью
компонентов в твердом состоянии (а) и кривые охлаждения типичных сплавов (б)
Рис. 5.6. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых образуют химические соединения
Рис. 5.7. Диаграмма состояния сплавов, испытывающих фазовые превращения в твердом состоянии (а) и кривая охлаждения сплава (б)

Рис. 5.8. Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния
Электрические свойства металлических сплавов

(3.3)
(3.4)
ρост = С·ХВ,
Ф = L·i ,
JX(z) = J0exp(-z/Δ),
J = γ·E.
SЭ = ПΔ = πdΔ.

RS = ρ/Δ,
1/lδ = 1/l + 1/lS,
( 3.5)
для δ/lδ > 1
для δ/lδ << 1
R□ = ρδ / δ
R = R□·l0/d0,
λ/γ = L0/T,
L0 = (π·k)2/(3·е2).

TKR = ТКρ – TKl. (3.6)
U = αТ(Т2–Т1),