سلام
چطور می توان با کنترل عیوب نقطه ای، خطی یا صفحه ای خواص ماده را کنترل کرد؟
یکی از عیوب صفحه ای مرز دانه است که با ریز یا درشت کردن دانه میزان آن افزایش یا کاهش می یابد و باعت تغییر در خواص مکانیکی ماده مثل استحکام میشه. ولی عیب صفحه ای نقص در چیده شدن و دوقلویی چطور؟
نابجایی های لبه ای و پیچی چی؟
جاهای خالی و اتم بین نشین و جانشین و عیب فرنکل و شاتکی چطور؟
ببخشید سوالام زیاد شد
با اجازه ی مهندس حمید ، فکر میکنم منظور خانم مهندس این هست که با تغییر در ریز ساختار چه خواصی رو میتونیم تحت تاثیر قرار بدیم فکر میکنم این موضوع با چندتا مثالی که بنده الان تو ذهنم هست راحت تر جا بیوفته.
راجع به مرزدانه ها صحبت کردن این مثالهایی که علاوه بر تاثیر مرزدانه ها در استحکام خاطرم هست :
1- با افزایش مرزدانه مقاومت به خوردگی سطحی به شدت کاهش پیدا میکنه چون مرزدانه ها دارای انرژی بالاتری هستند و فعالترن و سریعتر دچار خوردگی میشن. البته از این ویژگی مواد استفاده مفید میشه که بر میگرده به همون بحث اچ کردن در متالوگرافی
2- مرزدانه ها تو خواص الکتریکی و نوری مواد که بیشتر تو مواد سرامیکی مورد بحث قرار میگیره به شدت تاثیر گذار هستند. با افزایش مرز دانه یا به عبارت دیگر( ریز شدن دانه) خواص الکتریکی تغییر میکنند خواص نوری به شدت متاثر از وجود مرزدانه های و دیگر عیوب ساختاری مثل عناصر ناخالصی یا تخلخل ها هستند به عنوان مثال تو حباب آلومینایی لامپ های سدیمی در پروسه تولید سعی میشه تخلخل به نزدیک صفر برسه و دلیل این امر اینه که بدلیل اختلاف سرعت نور در ماده و هوا ضریب شکست تخلخل بسیار بالا میره و این واقعه شدیدا بر روی شفافیت حباب تاثیر میزاره. همچنین مرز دانه تو انتقال حرارت علی الخصوص تو هدایت فونونی مواد تاثیر گذاره البته تو انتقال حرارت فوتونی عیوب دیگه مثل تخلخل ها هم موثر هستند موثر هستند.
همه این تاثیرات بالا میتونه با بوجود اومدن عیوب نقطه ای که شامل جاهای خالی ، اتم ها بین نشین و جانشین و عیوب فرنکل و شاتکی بوجود بیاد .
بطور مثال ما تو نیمه هادی ها یا ابررسانا های بطور عمد ماده زمینه رو با اتمهای دیگه دوپ میکنیم تا به خواص مطلوب دست پیدا کنیم
یا اینکه از طریق افزودن عناصر خاکی کمیاب به بعضی از شیشه های رزونانس پلاسمون سطحی تغییر میکنه و باعث تغییر در خواص اپتیکی و الکترواپتیکی میشه.
یا تو سنسورهای سرامیکی با ایجاد عیوب سعی بر اینه که استوکیومتری ماده بهم بخوره و با استفاده از این عدم استوکیومتری موجود سنسورها عمل کنند.
یا گاهی از اوقات با بمباران نوترونی سعی بر اینکه که بعضی از اتم ها از مواضع خودشون جابه جا بشن و یا از ماده بطور کل خارج بشن که این موضوع هم میتونه تغییراتی تو خواص الکتریکی ، نوری ، حرارتی و بالاخص مغناطیسی مواد بگذاره .
در مورد نابه جایی ها به طور عام این بنظرم میرسه که با افزایش میزان نا به جایی ها میتونه بیشترین تاثیر رو استحکام ماده مورد نظر بگذاره مثل همون اتفاقی که ما تو کارسرد یا کار سختی باهاش روبرو هستیم یا میتونه تاثیرات خودش رو تو خواص مغناطیسی مواد بگذاره فرضا ایجاد کارسرد تو فلزات باعث افزایش پسماند مغناطیسی میشه. اما در مورد تفاوت تاثیرات نابه جایی پیچی و لبه ای و تو این خواص بنده چیزی خاطرم نیست دوستان متالوژ حتما بهتر میتونن راهنمایی کنند من تو این زمینه فقط قفل های کاترل -لومر و جابه جایی های جزئی شاکلی و فرانک یادمه که تاثیرش بر خواص مکانیکی هست.
در مورد دوقلویی هم که دوست خوبم مهندس حمید اشاره کردند.
در کل عیوب بر خواص مواد به شدت تاثیر گذار هستش.
موفق و پیروز باشید
