Обменный  механизм – основы материаловедения

May 29, 2013 by admin Комментировать »

На рис. 8.3,а схематически показана диффузия по кольцевому механизму. В ходе такой диффузии в едином активационном процессе соседние атомы 1, 2, 3 и 4 обмениваются местами.

Этот механизм энергетически наименее выгоден для плотноупакованных решеток. Среди случаев обменного механизма наименее вероятен парный обмен (рис. 8.3,б), так как в этом случае обменивающиеся местами атомы создают очень сильные локальные искажения в решетке в переходных состояниях (атомы, соседние с теми, которые обмениваются местами, должны раздвинуться на расстояния, равные двум атомным диаметрам). Расчеты показали, что потенциальный барьер при диффузии по кольцу из четырех атомов меньше, чем при парном обмене, так

Рис. 8.3. Диффузия по кольцевому механизму (а) и парно-обменному механизму (б).

как в первом случае отсутствует встречное движение атомов, вызывающее наибольшую локальную деформацию решетки. Это дало основание для предположения, что кольцевой механизм вполне вероятен для некомпактных решеток типа алмаза, особенно когда обменная диффузия нескольких атомов осуществляется не в едином активационном процессе, а последовательно, через образование промежуточных дефектов Френкеля.

До сих пор мы обсуждали лишь природу элементарных атомных прыжков и не касались вопроса о перемещении атомов на большие расстояния. Эти перемещения — результат множества прыжков. Рассчитаем теперь смещение атома после того, как он совершил определенное число прыжков. Пусть все прыжки одинаковы по длине (равны межатомному расстоянию) и происходят в решетке с высокой степенью симметрии. Тем не менее предполагается, что движение атома в различных возможных кристаллографических направлениях равновероятно. Атомы могут перескакивать вперед, назад, вверх или вниз. Поэтому нельзя предсказать, какую результирующую траекторию совершит отдельный атом после определенного количества прыжков. С достаточной точностью можно определить только смещение, усредненное по многим диффундирующим атомам.

Источник: И. А. Случинская, Основы материаловедения и технологии полупроводников, Москва — 2002

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты