Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Особливості механічних властивостей і процесів самоорганізації у деформованих кристалів стопів CdTe–HgTe

Б. П. Коман1, Р. І. Бігун1, В. М. Юзевич2, Д. С. Леонов3

1Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Університетська, 1, 79000 Львів, Україна
2Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка, НАН України, вул. Наукова, 5, 79060 Львів, Україна
3Технічний центр, НАН України, вул. Покровська, 13, 04070 Київ, Україна

Отримано: 12.09.2024; остаточний варіант - 22.10.2024. Завантажити: PDF

Із застосуванням комплексного підходу, — синхронних мірянь у процесі деформації діяграм напруження–деформація (τ-ε), Голлового коефіцієнта RH, електропровідности σ, температурних залежностей мікротвердости Hv(T) і кількісної аналізи міжфазових взаємодій (енергії міжфазової взаємодії γm і міжфазового натягу σm), — досліджено особливості механічних властивостей кристалів твердих розчинів CdxHg1-xTe (х = 0–0,26). Встановлено особливу роль точкових дефектів і вплив зонної структури на поведінку рухомих дислокацій. Виявлено, що у процесі деформаційного зміцнення істотний внесок вносить міжфазова взаємодія між сусідніми структурними фраґментами, властивими кристалу, а також індукованими у процесі деформації. З позицій нерівноважної термодинаміки проведено оцінки енергетичних параметрів міжфазової взаємодії у фраґментованому кристалі та запропоновано механізм самоорганізації. Проаналізовано особливості приповерхневих шарів та їхню роль у формуванні пружньо-пластичного стану досліджуваних кристалів. Стверджується, що кристал у процесі деформації слід розглядати як відкриту нерівноважну термодинамічну систему, яка еволюціонує до мінімальної ентропії не лише для збереження своєї цілісности, але й з метою створення нових типів структур (дефектів), здатних більш ефективно розсіювати підведену енергію.

Ключові слова: деформовані кристали, Голлів коефіцієнт, мікротвердість, модуль Юнґа, міжфазна взаємодія, міжфазний натяг.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v46/i11/1067.html

PACS: 05.65.+b, 62.20.de, 68.35.Dv, 68.35.Gy, 68.35.Md, 68.55.J-, 81.40.Jj


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. B. P. Koman, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 39, No. 8: 1129 (2017).
  2. G. Nicolis and I. Prigogine, Self-Organization in Nonequilibrium Systems. From Dissipative Structures to Order through Fluctuations (New York–London–Sydney–Toronto: J. Wiley and Sons: 1977).
  3. T. Suzuki, Dislocation Dynamics and Plasticity: Overview (New York: Springer-Verlag: 2011).
  4. B. P. Koman, Solid State Phys. Chem., 12: 1018 (2011) (in Ukrainian).
  5. B. Koman and V. Yuzevych, State, Trends and Prospects of Land Sciences, Environment, Physics, Mathematics and Statistics Development (Dallas: Primedia eLaunch LLC Dallas: 2020), p. 47.
  6. S. Verheyden, L. Deillon, and A. Mortensen, Acta Mater., 234, No. 8: 118037 (2022).
  7. D. B. Holt and B. G. Yacobi, Extended Defects in Semiconductors: Electronic Properties, Device Effects and Structures (Cambridge: Cambridge University Press: 2007), ch. 5, p. 412.
  8. B. P. Koman, Patterns of Interphase Interaction in the Near-Surface Layers of the Structure of Solid-State Electronics (Lviv: 2017) (in Ukrainian).
  9. B. P. Koman and V. M. Yuzevych, J. Nano- Electronic Phys., 7, No. 4: 04059 (2015).
  10. David K. Ferry, Lex A. Akers, and Edwin W. Greeneich, Ultra Large Scale Integrated Microelectronics (New Jersey: Prentice-Hall Inc.: 1998).
  11. P. M. Sopronyuk and V. M. Yuzevych, Energy Characteristics of Surface Layers (Lviv: SPOLOM: 2005) (in Ukrainian).