Кристал құрылымындағы ақаулар

.

• Кез-келген температурада кристалл торындағы атомдар тербеліс қозғалыста болады. Бір-бірімен кинетикалық энергиямен алмасып, бұл алған кинетикалық энергия бөлме температурасында нүктелі ақау пайда болуға қажетті энергия мәнінен кіші болады, бірақ кинетикалық энергияның флуктуациясының есебінен кейбір атомдар қасындағы атомдар тудырған потенциалдық тосқауылынан өтіп кетуі мүмкін. Кристалл торының түйіннен атом шыққан кезде түйін аралығында «қосарланған Френкель ақауы» деп аталатын қосалқы вакансия түйінаралық (дислоцирланған) атом пайда болады.

.

• Кристалл бетінен атом сыртқа шықса, кристаллдың беткі қабатында вакансия пайда болады, ол кристалл ішінде жатқан атомға еніп, вакансия кристаллдың ішкі қабатына өтеді. Мұндай вакансияны Шотки вакансиясы деп атайды. Шотки және Френкель типті ақаулардың концентрациясына температура, сәулелендіру және пластикалық деформация әсер етеді, яғни көбейтеді.

.

• Нүктелі ақаулардың бір-бірімен әсерлесуінің арқасында әр түрлі комплекстер пайда болады. Екі вакансияның бірігуімен дивакансия пайда болады, олардың қозғалу дәрежесі моновакансияға қарағанда жылдамырақ болады. Көптеген вакансиялардың бір-бірімен бірігуі де орын алуы мүмкін. Түйін арасындағы атомдар бір-бірімен қосылып қосақталған және одан да үлкен бірігулер болуы мүмкін.

.

• Нүктелі ақаулар пайда болғанда ақауды қоршаған атомдар елеулі орнынан ығысады. Вакансияны қоршаған атомдар атомы жоқ түйінге қарай ығысады, ал түйінаралық атом керісінше қоршаған атомдарды өзінен кері қарай ығыстырады. Сонымен нүктелі ақаулар кристалл торларын локальды серпімді созу немесе қысу орталығына айналады. Бұл орталықтың аумағындағы кернеу және деформация шамалары локальды орталықтан алшақтаған сайын ара қашықтықтың үшінші дәрежесіне пропорционал кернеу мен деформация төмендейді .Атомдардың орнынан ығысуы бір-екі атомдар диаметріне тең ара қашықтыққа дейін ғана елеулі болады.

.

• Кристаллдарда қоспа атомдардың болуы нақты кристаллдардағы ақаулардың ең кең тараған және негізгі нүктелі ақаулардың бірі болып табылады. Қазіргі кездегі кристаллдарды тазалау тәсілдері абсолют таза материалдарды алуға мүмкіндік бермейді. Ең тазаланып алынған кристаллдарда 10-9% - ға дейін қоспа атомдар кездеседі, басқаша айтқанда 1м3 затта 1017 қоспа атомдар болады. қоспа атомның кристаллға енуі олардың негізгі атом аралықтарына енудің (внедрение) немесе атом орналасқан орнына орналасу, яғни тордың түйініне орналасудың (замещение) арқасында болады. Бірінші жағдайда қоспа атомды ену қоспасы, ал екінші жағдайда орналасқан (замещение) қоспа деп атайды. Қоспа атомдардың физикалық табиғаты және өлшемі негізгі атомдардан өзгеше болуы, қоспа атомның кристаллда болуы, кристалл торларының формасын өзгертеді.