概
述
前面章节都是就理想状态的完整晶体而言， 前面章节都是就理想状态的完整晶体而言 ， 即晶体中所 有的原子都在各自的平衡位置， 处于能量最低状态。 有的原子都在各自的平衡位置 ， 处于能量最低状态 。 然 而在实际晶体中原子的排列不可能这样规则和完整， 而在实际晶体中原子的排列不可能这样规则和完整 ， 而 是或多或少地存在离开理想的区域，出现不完整性。 是或多或少地存在离开理想的区域 ， 出现不完整性 。 正 如我们日常生活中见到玉米棒上玉米粒 的分布。 玉米棒上玉米粒的分布 如我们日常生活中见到 玉米棒上玉米粒 的分布 。 通常把 这种偏离完整性的区域称为晶体缺陷 晶体缺陷（ defect; 这种偏离完整性的区域称为晶体缺陷（crystal defect; imperfection)。 crystalline imperfection)。
（1） 肖特基缺陷浓度
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对于单质晶体，设体系是由N个格点组成的晶体，在 温度TK时，形成n个空位，相应体系的自由能变化为： ∆F=nu－T∆S=∆U－T(∆Sc+n∆Sv) （2） 依照统计热力学，用ω代表体系的微观状态数即热力 学几率，组态熵∆Sc： ♦ ∆Sc=k lnω （3） ♦ ω相当于从（N+n）个格点中取出n个质点的组合数，即：
晶体缺陷（Crystal defect）—— 晶体缺陷（ 晶体缺陷对于晶体结构来说规则完整排列是主要的, 晶体缺陷对于晶体结构来说规则完整排列是主要的,而非完整性 是次要的；对一些对结构敏感的性能来说， 是次要的；对一些对结构敏感的性能来说，起主要作用的是晶体 的完整性,而完整性是次要的；一些相变、 的完整性,而完整性是次要的；一些相变、扩散变形等都与晶体 缺陷有关。 缺陷有关。 晶体缺陷分类及特征： 一、晶体缺陷分类及特征： 按缺陷的几何形态分类： 按缺陷的几何形态分类： [1]点缺陷 点缺陷（ ）：特征是三维空间的各个方面 [1]点缺陷（point defect）：特征是三维空间的各个方面 上尺寸都很小，尺寸范围约为一个或几个原子尺度， 上尺寸都很小，尺寸范围约为一个或几个原子尺度，又称零维缺 包括空位、间隙原子、杂质和溶质原子。 陷，包括空位、间隙原子、杂质和溶质原子。 [2]线缺陷 线缺陷（ ）：特征是在两个方向上尺寸很小 特征是在两个方向上尺寸很小, [2]线缺陷（line defect）：特征是在两个方向上尺寸很小, 另外一个方面上很大，又称一维缺陷，如各类位错。 另外一个方面上很大，又称一维缺陷，如各类位错。 面缺陷（ [3]面缺陷（planar defect）：特征是在一个方面上尺寸很 另外两个方面上很大，又称二维缺陷，包括表面、晶界、 小 , 另外两个方面上很大 ， 又称二维缺陷 ， 包括表面 、 晶界 、 亚 晶界、相界、孪晶界等。 晶界、相界、孪晶界等。
