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藍寶石晶體定向外界條件變化容易造成晶格排列錯位

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藍寶石晶體定向外界條件變化容易造成晶格排列錯位

發布日期:2019-12-02 00:00 來源:http://www.kqyery.tw 點擊:

藍寶石晶體(0001)面和(1120)面的位錯腐蝕坑呈現不同的形狀是由晶體所屬的點群和晶體結構所決定的。化學腐蝕劑的作用就是破壞晶體內部分子或原子間相互作用鍵,鍵合力較小的首先被破壞。而在晶體生長過程中位錯也主要產生在相互鍵合較弱的分子或原子間。晶體生長時如果外界條件(如生長速度的波動、熱振動、機械振動、結晶時固態-液態原子密度差異、結晶冷卻應力產生的晶格滑移等)發生變化就容易造成晶格排列錯位。

晶體缺陷是處于能量較高的不穩定的非平衡狀態。因此在化學試劑作用下,缺陷處晶格原子首先與化學試劑發生作用,釋放出能量以達到平衡態,從而形成某種特定形狀的腐蝕圖像。腐蝕時間較短,反應不完全,較弱的化學鍵未被完全破壞,位錯缺陷顯示的不夠清晰、準確;腐蝕時間過長,除缺陷外,完整的晶格也會受到化學試劑的浸蝕,因而使:缺陷的顯示被掩蓋或部分掩蓋,影響觀察效果。

藍寶石晶體結構如圖所示,其中a為藍寶石形貌晶胞示意圖;b為(0001)面的腐蝕斑;c為(1120)或(1100)面的腐蝕斑。在(0001)面上相鄰O2-原子間作用力較弱,易被腐蝕,如圖中所示。在(1120)面上,圖中菱形四邊形上各離子間相互作用最小,易被斷開,因此呈現菱形的形狀。


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