18.2.3. Дефекты в структурах с плотной упаковкой

Плотная упаковка атомов в простых структурах обычно описывается с помощью последовательности положений начал гексагональных двумерных атомных слоев, как показано на фиг. 18.2. Соседние слои могут находиться в положениях В или С относительно исходного слоя А. Последовательность слоев в гексагональной плотной упаковке можно записать как или

или другим эквивалентным образом, а в кубической плотной упаковке — как или Можно получить удобные схемы таких последовательностей и их дефектов, рассматривая сечения структуры по плоскостям (110), как показано на фиг. оси а и с можно провести в этой же плоскости. Тогда где периодичность гексагонального слоя, а с можно выбрать равным оси г.п.у. ячейки, оси с г.ц.к. ячейки или, для удобства, толщине одного слоя.

Чтобы описать дефекты упаковки в г.п.у структурах в соответствии с данной выше схемой, выберем ось с равной оси с г.п.у. так, чтобы Тогда ошибки роста, которые образуют последовательность, подобную можно описать с помощью двух видов дефектов, встречающихся с равной вероятностью, один из которых ошибка в слое а другой — ошибка в слое первая дает сдвиг и одну дополнительную плоскость атомов; вторая дает сдвиг и одна плоскость атомов вычитается.

Тогда, пренебрегая первоначально добавленной и вычтенной плоскостями, имеем

Суммирование дает

Фиг. 18.2. Последовательности упаковки в плотноупакованных структурах а — обозначение черэдующихся положений для двумерных плотноупакованных слоев; б - последовательность упаковки при расположении атомов в плоскостях (110).

Сразу видно, что этот результат дает такое же распределение интенсивности, как и результаты, полученные другими методами [388]. Пятна от нашей двумерной элементарной ячейки будут резкими для Для существуют непрерывные линии интенсивности в направлении с с максимумами для целочисленных максимумы для нечетных I имеют высоту, в 9 раз большую, а ширину, в 3 раза меньшую, чем максимумы с четными

Для г.ц.к. структуры выберем косоугольную двумерную элементарную ячейку в плоскости (110) так, чтобы одна ось совпала с осью , а другая — с векторами от атома в положении А одного слоя до атомов в положении В или С следующего слоя. Таким образом, имеем два типа слоев которые отличаются векторами повторения Ошибки роста в г. ц. к. структуре возникают, когда вектор меняется на вектор или наоборот при

Для дефектов типа «смещения» или «деформации» в г. ц. к. решетке, если структура характеризуется вектором повторяемости дефект упаковки приводит к сдвигу на а для сдвиг равен однако при переходе от одного варианта структуры к другому тип структуры не меняется. Различные другие типы дефектов можно описать подобным же образом, упрощая соответственно общую формулировку, данную выше.