Закономерности изменения структуры поверхностей и свойств ионных кристаллов с металлом, имплантированным термоэлектрическим воздействием

• Автор: Кочергина, Юлия Алексеевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 162 с. : ил.

Автор выражает глубокую благодарность и искреннюю признательность научному руководителю - Заслуженному деятелю науки РФ, доктору физико-математических наук, профессору Виктору Александровичу Федорову, оказавшему неоценимую помощь и поддержку на протяжении всего периода выполнения работы, регулярные консультации и обсуждение полученных результатов, за безграничное терпение и доброжелательность.
Искренне благодарна всем сотрудникам кафедры общей физики за постоянную творческую и моральную поддержку, внимание к работе и техническую помощь, а также за теплые дружеские отношения.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ДИЭЛЕКТРИКАХ

1.1. Проводимость твердых электролитов

1.2. Дефекты кристаллического состояния

1.2.1. Дислокации в ионных кристаллах

1.2.2. Магнитопластический эффект
1.2.3. Состояние поверхности ионных кристаллов
1.3. Механизмы переноса зарядов в ионных кристаллах
1.4. Диэлектрики в электрических полях
1.4.1. Поляризационные эффекты в диэлектриках
1.4.2. Электролюминесценция
1.4.3. Электрические флуктуации
1.4.4. Электрострикционный эффект
1.4.5. Пьезоэлектрический эффект
1.4.6. Пироэлектрический эффект
1.4.7. Электретный эффект
1.4.8. Электропластический эффект
1.4.9. Воздействие тепловых полей
1.5. Диффузия в ионных кристаллах
ГЛАВА 2. СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ
ОСОБЕННОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ, ФОРМИРУЮЩИЕСЯ В УСЛОВИЯХ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
2.1. Температурная зависимость проводимости ионных кристаллов
2.1.1. Методика эксперимента
2.1.2. Экспериментальные результаты
2.2. Структура и морфология свободных поверхностей {100} ионных кристаллов при термоэлектрическом воздействии

2.3. Масс-спектрограммы и рентгенограммы, полученные на материале «капель»
2.4. Зависимость поверхностной плотности электрического заряда от температуры в кристаллах №С1
2.5. Структурно-фазовое превращение на поверхностях ионных кристаллов
2.6. Дефектообразование на поверхности искусственно зарожденной трещины в природных кристаллах №С1
2.6.1. Материалы и методика эксперимента
2.6.2. Результаты эксперимента
2.7. Дендритная и «антидендритная» кристаллизация
2.8. Структурно-морфологические особенности внутренних
поверхностей ЩГК при термоэлектрическом воздействии
2.8.1. Материалы и методика эксперимента
2.8.2. Результаты эксперимента
Выводы
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ МЕТАЛЛА, ИМПЛАНТИРОВАННОГО ПРИ
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ В ИОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ, НА СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ
3.1. Материалы и методика эксперимента
3.2. Морфологические и структурные изменения ионных кристаллов с имплантированным металлом в условиях термоэлектрического воздействия *
3.3. Исследование распределения Аи в №С1
3.4. Исследование распределения имплантированного Аи в кристалле и?
3.5. Исследование спектров пропускания ионных кристаллов с имплантированным металлом
3.6. Обсуждение результатов

1.4.3. Электрические флуктуации
Электрические флуктуационные явления подразделяются на две большие группы: возникающие вследствие процессов, протекающих в объеме материала, и связанные с поверхностными процессами. Существует еще одна группа электрических шумов, которая имеет место в средах с проводящими каналами и вызывается флуктуациями проводимости каналов [165].
Нелинейные свойства электрических флуктуации в неметаллах связаны с захватом и эмиссией носителей заряда дефектами структуры [166]. Возникают нелинейные флуктуации, связанные с увеличением концентрации дефектов при протекании тока.
Флуктуационные явления в неметаллах во многом определяются дефектами структуры материалов. Причиной структурных изменений являются деградационные процессы. Скорость деградационных процессов описывается законом Аррениуса [167]. С ними связано формирование нескольких типов электрических шумов, в том числе носящих фундаментальный характер избыточного низкочастотного и генерационнорекомбинационного шумов [167].
1.4.4. Электрострикционный эффект
Электрострикция - деформация твердых, жидких и газообразных диэлектриков в электрическом поле, пропорциональная квадрату напряженности, обусловленная их поляризацией в электрическом поле. Квадратичная зависимость деформации от напряженности поля Е означает, в частности, что знак электрострикции (т.е. расширяется или сжимается вещество в электрическом поле) не зависит от направления поля. В переменном поле в результате электрострикции механические колебания происходят с частотой вдвое большей, чем частота поля.
В твердых телах электрострикция выражается квадратичной формулой [134]: