Kristal Yapı Kusurları

Kristal kusurları Hiç bir kristal mükemmel değildir; Kusurlar yapıda kasti veya kasti olmadan bulunabilir. Kusur çeşitleri: Noktasal kusurlar Çizgisel kusurlar Düzlemsel kusurlar

Noktasal kusurlar: Atomsal boşluk (vacancy): Bir atomun veya iyonun kristal kafes içerisinde bulunmaması, normal konumu olan kafes noktasında boşluk bulunması durumudur. Yeralan (substitutional) atom: Bir atom veya iyonun yerine başka bir elemente ait atom veya iyonun bulunması durumudur. Arayer (interstitial) atom: Bir atom veya iyonun normal konumları olan kafes noktası yerine kristal kafes içerisinde kafes noktaları arasındaki boş hacimlerde bulunması durumudur. Özel kusur tipleri Frenkel kusuru, Schottky kusuru.

Bütün bu kusurlar mükemmel kristal yapıyı bir şekilde etkiler. Noktasal kusurlar: (a) atomsal boşluk (vacancy), (b) arayer (interstitial) atom, (c) küçük, (d) büyük yeralan (substitutional) atom, (e) Frenkel kusuru, (f) Schottky kusuru. Bütün bu kusurlar mükemmel kristal yapıyı bir şekilde etkiler.

. Atom boşluğu konsantrasyonu artıkça; • Metalin öz direnci (elektriksel) artar. • Akma mukavemeti artar. •Boyut büyümesi oluşur. • Oksitlenme eğilimi artar.

Ara yer kusuru yarıçapları 1°A’ an küçük olan H, N, B, O ve C atomlarının ana metalin atomları arasına girmesiyle oluşur .

Yer alan katı çözeltisinin oluşması için çözen ve çözünen elementlerin atom çaplarının birbirlerine yakın olması gerekir. .

Hume-Rothery Kuralı Hume-rothery kuralı, Metalik malzemelerde iki elementin birbirine her oranda ve tamamen karışarak yeralan katı çözeltinin elde edilmesi için sağlanması gereken kuralları ifade eder. Atom yarıçaplarındaki farkın %15 ten az olması gerekir, İki elementinde aynı kristal yapıya sahip olması gerekir, Aynı elektronegatifliye sahip olmaları gerekir, Aynı valansa sahip olmaları gerekir., Yoğunluklarının birbirine yakın olması gerekir.

İyonik kristal yapılarda boşluk Schottky ve frenkel kusuru: Eğer yüklü bir iyon yerinde boşluk varsa, oluşan yük dengesizliğini ortadan kaldıracak şekilde diğer yüke sahip iyon pozisyonlarında da boşluk vardır (olmalıdır). Bu duruma Schottky kusuru adı verilir. Eğer bir iyon yerinde boşluk varsa, oluşan yük dengesizliğini ortadan kaldıracak aynı yüke sahip başka bir iyon arayer pozisyonlarındada bulunabilir. Bu duruma Frenkel kusuru adı verilir.

Çizgisel Kusurlar