Федеральное агентство по образованию
Московская государственная академиятонкой химической технологииим. М. В. Ломоносова
Кафедрахимии и технологии наноразмерных и композиционных материалов
Г. М. Вольдман
ФИЗИКА И ХИМИЯ ТВЕРДОФАЗНЫХ РЕАКЦИЙ
Учебное пособие
Москва 2007
ББК 24. 5
УДК 541. 1
Вольдман Г. М.
Физика и химия твердофазных реакций.
Учебное пособие. – М. : МИТХТ им. М. В. Ломоносова, 2007, 118 с.
Утверждено библиотечно-издательской комиссией МИТХТ им. М. В. Ломоносова в качестве учебного пособия.
В данном пособии приведены сведения о точечных структурных и электронных дефектах кристаллической решетки с преобладающей ионной связью и их роли в реакциях, сопровождающихся образованием твердого продукта. Рассмотрены механизмы и закономерности возникновения тепловых и нестехиометрических дефектов, методы расчета их концентрации. Выведены уравнения, описывающие кинетику образования твердых продуктов с преобладающей электронно-дырочной или ионной проводимостью, и проанализированы закономерности протекания процесса при различных составах и типах разупорядоченности продукта.
Предназначено для студентов, обучающихся на 3 курсе бакалавриата по направлению 551600 «Материаловедение и технология новых материалов» и изучающих дисциплину «Физика и химия твердофазных систем».
Рецензент:
Зав. кафедрой ХТНиКМ д. т. н. Левинский Ю. В.
© МИТХТ им. М.
В. Ломоносова, 2007
ОГЛАВЛЕНИЕ
TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc160957534" Введение PAGEREF _Toc160957534 \h 4
HYPERLINK \l "_Toc160957535" 1. Механизм взаимодействия металла с металлоидом и условия, необходимые для протекания процесса PAGEREF _Toc160957535 \h 6
HYPERLINK \l "_Toc160957536" 1. 1. Механизм процесса…………………………………………………………………………………………... PAGEREF _Toc160957536 \h 6
HYPERLINK \l "_Toc160957537" 1. 2. Перемещение ионов под действием электрического поля……………………………………………. PAGEREF _Toc160957537 \h 8
HYPERLINK \l "_Toc160957538" 1. 2. 1. Характер перемещения ионов в идеальной кристаллической решетке PAGEREF _Toc160957538 \h 8
HYPERLINK \l "_Toc160957539" 1. 2. 2. Перемещение ионов в неидеальной кристаллической решетке PAGEREF _Toc160957539 \h 9
HYPERLINK \l "_Toc160957540" 2. Образование тепловых дефектов кристаллической решетки PAGEREF _Toc160957540 \h 13
HYPERLINK \l "_Toc160957541" 2. 1. Общие положения……………………………………………………………………………………………... PAGEREF _Toc160957541 \h 13
HYPERLINK \l "_Toc160957542" 2. 2. Возникновение точечных структурных дефектов кристаллической решетки в результате теплового движения……………………………………………………………………………………………... PAGEREF _Toc160957542 \h 14
HYPERLINK \l "_Toc160957543" 2. 2. 1. Возникновение точечных структурных дефектов при переходе ионов в междоузлие PAGEREF _Toc160957543 \h 14
HYPERLINK \l "_Toc160957544" 2. 2. 2. Возникновение дефектов в результате перехода ионов из объема на поверхность или с поверхности в объем PAGEREF _Toc160957544 \h 16
HYPERLINK \l "_Toc160957545" 2. 3.