결정 배열의 대칭 패턴을 결함 또는 고체 결함이라고 할 수 있습니다. 입자가 고체에 밀접하게 포장되어 스스로 재배치하지 않기 때문에 결함이 더 빨리 발생합니다. 작은 결정은 서로 밀접하게 배열되어 고체가됩니다. 고체 결함은 주로 두 가지 유형의 결함 또는 라인 결함으로 분류됩니다. 일부 결함은 전자 전하를 유지하는 데 도움이됩니다. 결정 결함은 격자 공석, 격자 불순물로 인해 발생합니다. 화학적 불순물의 상이한 산화 상태를 갖는 이온의 첨가를 불순물 결함이라고한다.
결정 결함
절대 결정은 0k 온도에서만 형성되며 다른 결정은 절대적이지 않습니다. 결정 결함은 결정 격자에서 복잡한 순서의 철수 및 입자의주기 배열로 정의 될 수 있습니다.
결정 결함의 원인
결정 결함이 다음과 같은 요인으로 인해 발생합니다.
- 격자 공석
- 격자에서 입자의 교란.
- 비 지리학 적 양의 이온.
- 격자 불순물.
결함 유형
고체에는 두 가지 주요 유형의 결함이 있습니다 :
- 라인 결함
- 포인트 결함
라인 결함
이러한 결함에서, 고체는 결정 격자의 줄로 현미경 영역 위로 확장됩니다.
포인트 결함
격자에서, 입자가 한 장소에서 다른 장소로 이동함에 따라 입자의 교란은 결정 격자의 불완전 성 또는 결함을 유발합니다. 포인트 결함에는 세 가지 유형이 있습니다 :
- 화학량 론적 결함
- 비 화학량 론적 결함
- 불순물 결함.
불순물 결함
화학적 불순물의 상이한 산화 상태를 갖는 이온의 첨가를 불순물 결함이라고한다. 이 결함은 격자에서 양이온의 공석을 만들 수 있습니다. 결정에 첨가 할 수있는 불순물을 도핑이라고합니다. 불순물은 이온 또는 이온 성 고체의 존재하에 첨가된다.
도핑이 전자의 불순물과 함께있을 때 N 형 반도체가 형성된다. p- 타입 반도체는 편향 전자와 도핑 할 때 형성된다.
예- 결정화하는 동안 SRCL2 불순물이 NaCl에 추가됩니다. Na+ 이온은 산화 상태 =+1을 갖고 SR2+ 이온은 산화 상태 =+2, SR2+는 Na+의 일반 부위에 결합한다. 전기 중립성을 유지하기 위해 SR2+ 이온은 2 개의 Na+ 이온을 대체하고 다른 NA+ 이온 부위는 비어 있습니다.
불순물 결함 유형
불순물 결함에는 두 가지 유형이 있습니다.
- 간질 불순물 결함 (이러한 결함에 따라 화합물은 4 면체 또는 팔면체 구멍을 원자로 가지고 있음)
- 치환 불순물 결함 (불순한 원자는 정상 크기가 필요합니다)
간질 불순물 결함
격자에서, 불순물 원자가 원자에 사면체 또는 팔면체 구멍을 가질 때, 간질 불순물 결함이 발생한다. 포인트 결함의 유형입니다. 그것은 매우 작고 격자의 사면체 또는 팔면체 구멍에 고정 될 수 있습니다.
예를 들면 :
- 철을 함유 한 강이있는 탄소 원자는 간질 불순물에 부착됩니다.
- 반 금속 또는 전이 금속의 첨가로 인한 강철 부식.
치환 불순물 결함
불순한 원자에 정상적인 격자 부위가 필요할 때 발생하는 포인트 결함의 한 유형입니다. 크기는 서로의 위치를 교환하는 원자와 동일합니다. 이러한 불순물은 또한 화학적으로 동일합니다.
예를 들어, 탄소와 스트론튬은 모두 화학적으로 유사하므로 스트론튬과 칼슘 결정질 모두에서 일반적인 불순물을 초래합니다.
스테인리스 스틸의 불순물 결함
스테인레스 스틸은 불순물 결함의 가장 일반적인 예입니다. 우리가 알다시피, 스테인레스 스틸은 공동으로 철과 크롬으로 구성됩니다. 이 농도는 적지 만 필요한 경우 더 많을 수 있습니다. 또한 탄소, 니켈, 티타늄, 몰리브덴과 같은 소량의 원소로 구성됩니다. 이 금속은 같은 크기 일 수 있습니다. 모든 원소는 동일한 구조의 유사성을 나타내며 탄소를 제외한 결정 격자에서 강성 구조를 만들 수 있습니다. 탄소는 메탈 로이드이고 가장 작기 때문에 결정 격자에서 구조를 형성하지 않습니다.
결론
현미경은 고체의 결함을 연구하는 데 사용됩니다. 일부 결함의 경우, 고체 밀도가 증가하고 경우에 따라 감소하고 특정 고형물에서는 영향을받지 않습니다. 일부 결함은 전자의 전하와 양이온 및 음이온의 변화를 유지하는 데 도움이됩니다. 위의 기사에서 우리는 불순물 결함과 그 유형에 대해 배웠습니다. 주로 고체 결함은 두 가지 유형의 결함과 점 결함과 불순물 결함은 포인트 결함의 한 유형입니다. 이러한 다양한 유형은 결함의 특징과 고체의 불완전한 이유를 설명합니다. 불순물 결함은 점 결함의 유형이므로,이에서는 상이한 산화 상태를 갖는 이온의 첨가가 수행된다. 그리고이 결함은 격자에서 양이온의 공석을 만들 수 있습니다. 불순물 결함은 간질 불순물 결함과 치환 불순물 결함 인 두 가지 클래스로 더 나뉩니다.
