Образование радиационных дефектов Выполнил студент гр.350-1:Н.А. Прокопенко Проверил Доцент кафедры ЭП: А.И. Аксенов Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования «ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР) Доклад на тему:

Радиационные дефекты Радиационные дефекты - дефекты кристаллической структуры, образующиеся при их облучении потоками частиц или квантов электромагнитного излучения. Типичные значения пороговой энергии Е пор, необходимой для образования радиационных дефектов, составляют эВ. Результатом каскада соударений является образование дефектных разупорядоченных областей - радиационных кластеров с характерным линейным размером нм. При этом концентрация компонентов пар Френкеля в кластере может достигать см -3.

Генерация радиационных дефектов в твердотельных материалах сопровождается изменением их свойств. 1. Форма и размеры облучённых образцов (радиационное распухание) 2. Изменяются механические свойства твёрдых тел, что проявляется в увеличении предела текучести пластичных материалов, повышении модуля упругости, ускорении ползучести. Накопление дефектов изменяет степень упорядоченности структуры сплавов и ускоряет фазовые переходы. 3. Электропроводность облучённых тел изменяется прежде всего из-за появления заряженных дефектов (радиационная проводимость).

Дефект Френкеля Пара: вакансия- междоузельный атом Дефект Френкелю – образование вакансии и междоузельного атома.

Где- N и N-концентрация узлов и междоузельных положений соответственно, ΔE- энергия, необходимая для перемещения атома из узла решётки в междоузлие, T- температура кристалла, k-постоянная Больцмана. Равновесная концентрация(n) дефектов Френкеля:

Дилатационный объем вакансии Изменение объема δV= - 0.1ω 0

Дивакансия, Дефект Шоттки Беспорядок по Шоттки – образование вакансий. Дивакансия

F=U-TS Минимум свободной энергии в кристалле F: Где U-внутренняя энергия кристалла, T-температура кристалла, S-энтропия кристалла. Количество дефектов Шоттки n: Где- N – число узлов в кристалле, ΔE- энергия, необходимая для удаления одного иона из узла решётки, T- температура кристалла, k-постоянная Больцмана.

Центры окраски Центр окраски в кристалле соли

Возможные способы применения Изменение параметров полупроводника Повышение коррозионной стойкости металлов Ускоренная полимеризация пластмасс Влияние на спектр пропускаемого света в кристаллах Деформационное упрочнение кристаллов И другие.