Теория показывает, что у одновалентных непереходных металлов (Сu, Ag, Аu) энергия дефектов упаковки мала, а у многовалентных (Al, Mg, Zn, Cd) — велика

Дефект упаковки имеет атомные размеры в одном измерении и значительно большие размеры в двух других измерениях, т. е. является представителем поверхностных (двумерных) дефектов.

Появление дефекта упаковки не изменяет ни числа ближайших соседей, ни расстояния до них. Но как показывает зонная теория, из-за изменения в расположении следующих слоев (не ближайших) возрастает энергия электронного газа. Следовательно, с появлением дефекта упаковки связан избыток энергии, который называют энергией дефекта упаковки. Под ней подразумевают избыточную свободную энергию единицы площади дефекта упаковки.

Экспериментально энергию дефекта упаковки можно оценить косвенным путем по энергии двойниковой границы. В г. ц. к. решетке одно нарушение в правильном порядке чередования плоскостей может дать двойниковую границу. В чередовании АВСАВСВАСВА… выделена граница двойника. С одной стороны от этой границы идет чередование АВСАВС…, а с другой — СВАСВА…, что и характеризует двойник. Чем меньше энергия двойниковой границы, тем чаще можно встретить двойники отжига в данном металле. В α-латуни, богатой цинком, двойники отжига встречаются значительно чаще, чем в меди, и соответственно энергия дефектов упаковки в меди должна быть выше, чем в латуни. Еще выше должна быть энергия дефектов упаковки в алюминии, где двойники отжига встречаются редко.

Полученные разными методами (см. § 38) данные об энергии дефектов упаковки (γ) сильно колеблются, но они могут служить для сравнительной характеристики разных металлов:

Легирование может сильно изменить энергию дефекта упаковки. В растворах на основе меди γ снижается при росте электронной концентрации. Например, у меди γ = 60 эрг/см², а у бронзы, содержащих 2,25; 4,5 и 7% А1, γ = 20; 5 и 2 эрг/см² соответственно.

Дата добавления: 2014-01-07