Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
встречаясь, аннигилируют, а оставшиеся выстраиваются в стенки — субграннцы. При этом кристалл разбивается на субзёрна, разориентнроваиные друг относительно друга на углы 0 = Ь/Х, где Ь — вектор Бюргерса, 1K — расстояние между дислокациями в стенке (рис. 1, б). В процессе дальнейшего отжига происходит (разными путями, в т. ч. скольжением целых групп дислокаций) слияние близкорасположенных субграниц (рис. 1, е). Кол-во субзёрен при этом уменьшается, а разорнентировка между ними растёт.
П. кристалла может быть обнаружена рентгеновским нли металлографич. методом. При П. первоначально вытянутое лауэвское пятно (астеризм) разбивается на ряд отдельных, более мелких и чётких пятен. Металлографически П. обнаруживается по расположению ямок травления (выходов дислокаций на поверхность кристалла) вдоль субграниц, к-рые при большой плотности дислокаций могут выглядеть как сплошные линии (рис. 2).
Приложение незначит. нагрузки при отжиге существенно ускоряет процесс П. Закономерности влияния примесей на скорость П. неясны. Прочность полигонн-зов. кристаллов выше, чем отожжённых.
Образование субграннц, аналогичных возникающим прн П. в результате отжига после деформации, наблюдается также после весьма незначит. низкотемпературной пластнч. деформации монокристаллов, ориентированных так, что возможно скольжение только по одной системе параллельных плоскостей. В этом случае образование стенок из дислокаций связано с низким уров- 13
Рис. 2. Субструктура, возникшая в результате отжига изогнутого монокристалла кремнистого железа (3,4%Si);AA'— субграница с большой плотностью дислокаций; BB'—субграница с малой плотностью дислокаций. Увеличение 500.
ПОЛИГОНИЗАЦИЯ
ПОЛИКРИСТАЛЛ
14
нем приложенных напряжений, недостаточных для прохождения дислокаций над (или под) застрявшими дислокациями, лежащими в близких и параллельных плоскостях скольжения. В отличие от П. при отжиге, такая П. наз. механической.
Лит.: Новиков И. И., Дефекты кристаллического строения металлов, 3 изд., М., 1983. В. М. Розенберг.
ПОЛИКРИСТАЛЛ — агрегат мелких монокристаллов разл. ориентации, наз. кристаллитами, блоками или кристаллич. зёрнами. Свойства П. обусловлены как самими монокристаллич. зёрнами, их ср. размером (от 1—2-Ю-9 м до неск. мм), ориентацией, так и межзёренными границами. Если зёрна малы и ориентированы хаотически, то в П, не проявляется анизотропия свойств, характерная для монокристаллов. Если есть преимуществ, ориентация зёрен, то П. является текстурированным и обладает анизотропией (см. Текстура).
Обычно в ГГ. имеется большое кол-во дислокаций и точечных дефектов (вакансий, примесных и межузель-ных атомов). Диффузия дефектов вдоль межзёрениых границ отличается от диффузии через кристаллич. зёрна. Межзёрениые границы могут служить «источниками» и «стоками» вакансий, «ловушками» для примесей, местами закрепления дислокаций. Граница раздела
2 зёрен, разориентированных иа малый угол, представляет собой «стенку» из параллельных дислокаций.
Межзёреииые границы влияют на механич. свойства П. (см., напр., Пластичность кристаллов), а также и а процессы переноса, т. к. на атпх границах происходит рассеяние электронов проводимости, фоноиов. Это особенно существенно при низких темп-pax, когда длины свободного пробега квазичастиц велнки.
Наличие межзёрениых границ приводит к тому, что энергия П. выше, чем в монокристалле из тех же частиц, т. е. П. представляет собой мета стабильное состояние твёрдого тела. Однако прн затвердевании вещества, если не принимать спец. мер по соблюдению однородности, то, как правило, образуется именно П., а ие монокристалл (см. Кристаллизация). Поэтому большинство твёрдых тел (минералы, металлы, сплавы, керамики и др.) находятся в пол икрист ал л ич. состоянии. П. образуются также при спекании кристаллич. порошков. При длит, обжиге металлич. П. происходит преимуществ, рост отд. зёреи за счёт других ( р е-нристаллизация), приводящий к образованию крупнозернистых П. нли монокристаллов.
П. можно использовать для определения кристаллич. структуры соответствующих монокристаллов: при облучении П. моиохроматич. пучком проникающих частиц (рентгеновских квантов, нейтронов) наличие разо-риентированиых монокристаллич. блоков фактически эквивалентно сканированию по углу и позволяет восстановить обратную решётку монокристалла (см. Дебая — Шеррера метод, Рентгенография материалов, Нейтронография структурная).
Лит. CM. при ст, Кристаллы. Ai В. Мейерович.
ПОЛИКРИТЙЧЕСКАЯ ТОЧКА (мультикритическая точка) — особая точка на диаграмме состояния фнз. системы, допускающей существование нескольких упорядоченных фаз. Разл. виды упорядочения в этих фазах (конфигурационное, ориентационное, магнитное, сверхпроводящее и др.; см. Дальний и ближний порядок) характеризуются многокомпонентным параметром порядка {ф{} (i = 1, ..., и). Классификация П. т. зависит от числа термодииамич. параметров состояния, необходимых для описания системы на макросиопич. уровне (см. Равновесие термодинамическое). П. т. возникают и на диаграмме состояния в пространстве параметров гамильтониана, характеризующих систему на микроскопич. уровне (см., иапр., Ренормализационная группа).
