งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

โครงสร้างวัสดุโครงสร้างวัสดุ บทที่ 4. 1.0 มิติ : ความบกพร่องแบบจุด (point defect) 2.1 มิติ : ความบกพร่องแบบเส้น (dislocation) 3.2 มิติ : ความบกพร่องที่รวมทั้ง.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "โครงสร้างวัสดุโครงสร้างวัสดุ บทที่ 4. 1.0 มิติ : ความบกพร่องแบบจุด (point defect) 2.1 มิติ : ความบกพร่องแบบเส้น (dislocation) 3.2 มิติ : ความบกพร่องที่รวมทั้ง."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 โครงสร้างวัสดุโครงสร้างวัสดุ บทที่ 4

2 1.0 มิติ : ความบกพร่องแบบจุด (point defect) 2.1 มิติ : ความบกพร่องแบบเส้น (dislocation) 3.2 มิติ : ความบกพร่องที่รวมทั้ง พื้นผิวภายนอกและขอบเกรนภายใน และยังรวมถึงความบกพร่องขนาดใหญ่ เช่น ฟองอากาศ รอยแตก และการเกาะ กลุ่มของสารเจือปน ความไม่ สมบูรณ์ผลึก

3 ความบกพร่องในลักษณะจุด (Point Defect) ความบกพร่องในลักษณะจุดนั้น เกิดขึ้น เนื่องจากสาเหตุที่สำคัญดังนี้ 1. อนุภาคหายไปจากตำแหน่งที่ควรมี จึง มีที่ว่างเกิดขึ้น เรียกว่าจุดว่าง (Vacancy) 2. มีอนุภาคชนิดอื่นเข้าไปแทรกอยู่ใน ตำแหน่งที่ควรเป็นที่ ว่าง (Interstitial Impurity Atom) 3. อนุภาคชนิดอื่นเข้าไปอยู่แทนที่อนุภาค เดิม (Substitutional Impurity Atom)

4 Point Defect : Vacancy เป็นความบกพร่องที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอะตอม (vacancy) เมื่อได้รับพลังงานจากการเผาใน กระบวนการผลิต vacancy : เกิดขึ้นเมื่ออะตอมหายไปจากตำแหน่งปกติ มักจะเกิดขึ้นเมื่อผลึกอยู่ในระหว่างการแข็งตัว (solidification) ที่อุณหภูมิสูง ที่อุณหภูมิห้อง จะพบ vacancy น้อย และจะเพิ่มขึ้นเมื่อ อุณหภูมิสูงขึ้น โดยเพิ่มขึ้นแบบ exponential

5 n v = จำนวน vacancy/m 3 n= จำนวน lattice point/m 3 Q= พลังงานที่ใช้ในการสร้าง vacancy (J/mol) R = gas constance = 8.31 J/mol/K T= Temperature (K) ที่ thermal energy ใกล้เคียงกับ Tm จะทำให้ เกิด vacancy 1 vacancy per 1000 lattice point

6 Point Defect : Interstitial Defect เกิดเมื่อมี extra atom เข้าไปแทรกอยู่ใน lattice structure Interstitial atom interstitial site ที่มันเข้าไปอยู่ ซึ่งจะทำให้ lattice ที่อยู่รอบๆ นั้น ถูกอัดและบิดเบี้ยวไป เกิดเมื่อมี extra atom เข้าไปแทรกอยู่ใน lattice structure Interstitial atom interstitial site ที่มันเข้าไปอยู่ ซึ่งจะทำให้ lattice ที่อยู่รอบๆ นั้น ถูกอัดและบิดเบี้ยวไป

7 Point Defect : Substitutional Defect เกิดเมื่ออะตอมถูกแทนที่ด้วยอะตอมอื่น อยู่ในตำแหน่งเดิม ซึ่งอาจจะมีขนาดใหญ่กว่า อะตอมใน lattice ซึ่งจะทำให้อะตอมรอบๆ ถูกอัด หรือ อาจจะมีขนาดเล็กกว่า ซึ่งจะทำให้อะตอมรอบๆ ถูกดึง ซึ่งการเกิดแบบนี้จะเป็นการรบกวนอะตอมรอบๆ ส่วน ใหญ่จะเกิดจากสิ่งเจือปน (impurities) เกิดเมื่ออะตอมถูกแทนที่ด้วยอะตอมอื่น อยู่ในตำแหน่งเดิม ซึ่งอาจจะมีขนาดใหญ่กว่า อะตอมใน lattice ซึ่งจะทำให้อะตอมรอบๆ ถูกอัด หรือ อาจจะมีขนาดเล็กกว่า ซึ่งจะทำให้อะตอมรอบๆ ถูกดึง ซึ่งการเกิดแบบนี้จะเป็นการรบกวนอะตอมรอบๆ ส่วน ใหญ่จะเกิดจากสิ่งเจือปน (impurities)

8 Interstitialcy Defect เกิดเมื่ออะตอมที่เหมือนกัน ( อยู่ในตำแหน่งปกติของ lattice point) ไปอยู่ในตำแหน่ง interstitial position เป็น defect ที่พบบ่อยใน lattice ที่มี low packing factor เกิดเมื่ออะตอมที่เหมือนกัน ( อยู่ในตำแหน่งปกติของ lattice point) ไปอยู่ในตำแหน่ง interstitial position เป็น defect ที่พบบ่อยใน lattice ที่มี low packing factor ความบกพร่องแบบนี้เป็นความบกพร่องที่เกิดจากอิ ออนเข้าไปอยู่ผิดที่โดยไปแทรกอยู่กับอิออนอื่น ซึ่ง ไม่ได้อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องแต่ไป เบียดอยู่กับ อิออนอื่น เป็นเหตุให้ตำแหน่งของอิออนในผลึก บางส่วนบิดเบี้ยวไปจากรูปเดิม ความบกพร่องของ ผลึกแบบนี้เกิดขึ้นได้ง่ายมาก โดยเฉพาะอิออนของ โลหะหรือเกิดจากผลึกของ ธาตุบางชนิดที่ไม่นำ ไฟฟ้า แต่เมื่อมีธาตุอื่น เป็นสารปลอมปนอยู่ด้วย กลับทำให้มีสมบัติเป็นสารกึ่งตัวนำ (Semiconductor) ได้

9 https://www.chemistry.ohio-state.edu/~woodward/ch754/lect2003/ionic_cond_lect26.ppt Frenkel defect : Frenkel defect : พบเมื่อ อิออนกระโดดจาก normal lattice point ไปยังตำแหน่ง interstitial site ซึ่งทำให้เกิด vacancy ความบกพร่องแบบเฟรนเคล (Frenkel Defect)

10 ความบกพร่องแบบชอตต์กี (Schottky Defect) ความบกพร่องแบบนี้เป็นความไม่สมบูรณ์ที่เกิด จากอนุภาคที่เป็นอิออน บวกและอิออนลบหายไป เป็นจำนวนเท่า ๆ กัน ความไม่ สมบูรณ์แบบ นี้ไม่ได้ทำให้อำนาจไฟฟ้าเกิดการ เปลี่ยนแปลงแต่อย่างใด Schottky defect : Schottky defect : พบในวัสดุที่ ฟอร์มพันธะ แบบอิออนิก โดย ที่มี anion & cation หายไป จาก lattice เพื่อให้เกิด electrical neutrality มักจะ พบในเซรามิก https://www.chemistry.ohio-state.edu/~woodward/ch754/lect2003/ionic_cond_lect26.ppt

11

12 DislocationDislocation เป็น linear imperfection มักจะเกิดในผลึกในขณะที เกิด solidification ของวัสดุ หรือเมื่อวัสดุมีการเปลี่ยน รูป เกิดในวัสดุทุกชนิด มี 2 แบบ

13 Screw Dislocation ข้อบกพร่องเชิงเส้นของผลึกซึ่งมีเบอร์เกอร์สเวกเตอร์ขนาน กับแนวเส้นของดิสโลเคชัน

14 Edge Dislocation

15

16

17 ทิศทางที่ dislocation ขยับไป = slip direction ซึ่งเป็น ทิศทางของ Burgers vector ของ Edge dislocations

18

19 Surface defect


ดาวน์โหลด ppt โครงสร้างวัสดุโครงสร้างวัสดุ บทที่ 4. 1.0 มิติ : ความบกพร่องแบบจุด (point defect) 2.1 มิติ : ความบกพร่องแบบเส้น (dislocation) 3.2 มิติ : ความบกพร่องที่รวมทั้ง.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google