Page 41 - 4553
P. 41
Кристалізація з розплаву викликає також осадження
сторонніх атомів на поверхні матриці, що є причиною появи
дислокованих атомів. Ці атоми, залежно від їх властивостей і
зовнішніх умов, можуть або вступати з атомами основного
матеріалу в хімічну сполуку, або утворювати з ними тверді
розчини, або ж залишатися нейтральними. В перших двох
випадках сторонні атоми порівняно швидко починають брати
участь в кристалізації, а у випадку нейтральних сторонніх
атомів вони звичайно відтісняються до границь кристала і
утворюють так звану міжзернисту речовину полікристалічних
металів, хоч існує статистична ймовірність вкорінення і цих
атомів в гратку і перетворення їх в дислоковані атоми.
При кристалізації з розплаву часто заповнюються не всі
вузли, у зв’язку з чим в гратках виникають пусті місця —
вакансії. Таким чином, у кристалічному твердому тілі вже з
самого початку є як дислокації, так і вакансії та дислоковані
атоми.
Після закінчення кристалізації з розплаву утворення
вакансій і дислокованих атомів у твердому тілі може
відбуватись за рахунок самодифузії або дифузії сторонніх
атомів. Явище самодифузії протікає тим інтенсивніше, чим
вище температура, тому з ростом температури збільшується
можливість появи вакансій і дислокованих атомів. Проте при
будь-якій температурі, відмінній від абсолютного нуля, є
деяка кількість атомів, які в результаті теплових флуктуацій
покинули свої місця в гратках і вклинились між суміжними
атомами, внаслідок чого з’явились як вакансії, так і
дислоковані атоми.
В деяких випадках вакансії можуть коалесціювати
(об’єднуватись), що веде до утворення ультрамікроскопічних
пор (пустот), іноді з досить розвиненою поверхнею;
характерною особливістю останніх є стійке і довготривале
існування. Ці ультрамікроскопічні дефекти кристалічних
граток, які вимикають головним чином при формуванні
кристала, таке ж звичайне явище, як і сама правильність
кристалічних граток. Метал у зв’язку з цим вже в
ненапруженому і недеформованому стані має дефектну
49