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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 交流互助 » 【求助】热力学平衡缺陷
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konlsy

新虫 (初入文坛)

[交流] 【求助】热力学平衡缺陷

想问下：为什么说点缺陷是热力学平衡缺陷，而位错是热力学不平衡缺陷？
基础问题？如何阐述好
谢谢
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1楼 2010-08-21 15:58:13
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guoxuegang

木虫 (著名写手)
★
konlsy(金币+1):谢谢参与
点缺陷是在金属原位合成的条件下产生的；而位错是在形变条件下产生的。因此产生的机理不一样，能量的来源不一样。
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(ˇˍˇ）想～小木虫一样，把金属的使用随心所欲
2楼2010-08-21 16:17:16
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konlsy

新虫 (初入文坛)
您说的原位复合是对应点缺陷的热平衡么。热力学守恒？
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3楼2010-08-21 16:54:03
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mseyi

木虫 (正式写手)
★ ★
konlsy(金币+1):谢谢参与
caocao4735(金币+1):谢谢参与回答 2010-08-21 21:40:41
其实简单点说就是在金属中有一定数量的点缺陷可以使得体系的自由能最低，而位错总是使得体系的自由能升高~
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4楼2010-08-21 19:11:55
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konlsy

新虫 (初入文坛)
谢谢各位。我找到答案了
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5楼2010-08-21 23:53:29
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yznian

至尊木虫 (著名写手)
★
konlsy(金币+1):谢谢参与
敢问楼主找到的答案是什么？
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6楼2010-08-22 12:12:30
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torrent9998

新虫 (初入文坛)
★
konlsy(金币+1):谢谢参与
这是热力学的基本概念。空位的形成是由熵引起的。理论上在T=0K条件下，熵为零（热力学第三定律），一个完整晶体中是应该没有空位的（理想状态下），此时系统的吉布斯自由能只有焓的贡献。当系统在一定温度T>0K时，原子的热振动增强，系统的焓升高。为了降低系统的能量，一定量的空位会形成（在原子热振动的驱动下），从而增加系统的混合熵，进而降低整个系统的自由能G=H-TS。空位的数量取决于温度，不同温度都有相应的平衡空位浓度，对应在相应温度下最低系统自由能。所以说空位取决于温度，是热力学第二定律控制的(熵增过程）。而位错取决于材料制备的过程（例如凝固过程，热、冷加工过程等等），位错的多少受过程参数的控制，所以没有平衡位错浓度之说，不是热力学控制的缺陷。
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7楼2010-08-22 14:22:53
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konlsy

新虫 (初入文坛)
9998说的很祥细。感谢
补充下：位错的存在会使体系内能升高，虽然位错的存在也会引起晶体中熵的增加，但增加值有限，可以忽略不计。
因此，位错使晶体处于高能不平衡状态。
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8楼2010-08-22 19:04:40
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chyzeng

金虫 (小有名气)
★
konlsy(金币+1):谢谢参与
7楼正解。除去与温度相关的平衡点缺陷外，还有一些点缺陷是由外界条件的改变形成呢个的，例如辐照，冷加工。这种条件下形成的缺陷与位错类似，同样会是体系能量增加。由温度变化产生的点缺陷，如果数量非常大，也会发生聚合形成位错环或者堆垛缺陷。
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9楼2010-08-23 07:35:55
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gdluojun

禁虫 (小有名气)
★
konlsy(金币+1):谢谢参与
本帖内容被屏蔽
10楼2010-08-23 22:35:20
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