الفرق الرئيسي بين زحف الخلع وزحف الانتشار هو أن زحف الخلع هو حركة الاضطرابات من خلال البنية البلورية للمادة ، في حين أن زحف الانتشار هو انتشار الوظائف الشاغرة من خلال الشبكة البلورية.
يشير التشوه في الكيمياء الفيزيائية إلى التحول الميكانيكي المستمر للجسم من هيكل مرجعي إلى هيكل حالي.
ما هو زحف الخلع؟
زحف الخلع هو نوع من آلية التشوه في المواد البلورية التي تتضمن حركة الاضطرابات عبر الشبكة البلورية للمادة.هذه هي الآلية المعاكسة لتلك الخاصة بزحف الانتشار. يتسبب زحف الخلع في تشوه البلاستيك للبلورات الفردية ، وبالتالي المادة نفسها.
هذا النوع من التشوه حساس جدًا للضغط التفاضلي على المادة. على سبيل المثال ، في درجات حرارة منخفضة للغاية ، يعتبر زحف الخلع هو آلية التشوه السائدة في معظم المواد البلورية.
الشكل 01: زحف خلع الحافة في مخطط
يحدث زحف الخلع في البلورات بسبب حركة الاضطرابات في جميع أنحاء الشبكة البلورية. عندما يتحرك الخلع عبر البلورة ، يميل جزء من البلورة إلى التحول بنقطة شعرية واحدة على طول المستوى (وهو ما يحدث بالنسبة لبقية البلورة). يُطلق على المستوى الذي يتم من خلاله فصل المناطق التي تم إزاحتها وغير المنقولة اسم المستوى المنزلق.للسماح بهذه الحركة ، يجب أن تنكسر جميع الروابط الكيميائية الأيونية على طول المستوى الانزلاقي في الحال. علاوة على ذلك ، يتطلب كسر الرابطة هذا قدرًا كبيرًا من الطاقة ، من الناحية النظرية ، لجعل زحف الخلع ممكنًا. بافتراض أن الحركة تتم بخطوات متدرجة ، فإن كسر الرابطة يتبعه مباشرة رابطة جديدة تنشأ عند مستوى طاقة منخفض.
نظرًا لحركة الخلع خطوة بخطوة عبر شبكة بلورية ، فمن الممكن إنشاء عيب شبكي خطي بين أجزاء الشبكة البلورية. هناك نوعان من تزحف الخلع يسمى خلع الحافة والمسمار. في زحف خلع الحافة ، تتشكل حافة طبقة إضافية من الذرات داخل الشبكة البلورية. في زحف خلع المسمار ، فإنه يشكل خطًا تقفز على طوله الشبكة البلورية نقطة شعرية واحدة.
ما هو زحف الانتشار؟
زحف الانتشار هو نوع من آلية التشوه في المواد البلورية حيث يحدث انتشار الفراغات عبر الشبكة البلورية. تسبب تقنية التشوه هذه تشوهًا للبلاستيك بدلاً من فشل هش للمادة.
هذا النوع من التشوه أكثر حساسية نسبيًا لدرجة الحرارة من أنواع التشوهات الأخرى التي تحدث في المشابك البلورية. يحدث زحف الانتشار عادةً في درجات حرارة عالية متجانسة. علاوة على ذلك ، يتسبب زحف الانتشار في هجرة العيوب البلورية عبر الشبكة البلورية بطريقة عندما تخضع البلورة لدرجة أكبر من الانضغاط في اتجاه واحد مقارنة بالاتجاه الآخر. هناك ، يحدث هجرة العيوب نحو الوجوه البلورية على طول اتجاه الانضغاط. يؤدي هذا إلى نقل كتلة صافية يؤدي إلى تقصير البلورة في الاتجاه الذي يحدث فيه أقصى ضغط.
عادة ، لا تكون البلورات مثالية على المستوى المجهري. وذلك لأن بعض مواقع الذرات في هذه الشبكة البلورية تشغلها عيب نقطي أو جزيئات أو فراغات. يمكن اعتبار هذه الوظائف الشاغرة كأنواع كيميائية يمكن معالجتها باستخدام توازن الطور غير المتجانس. في هذه الظاهرة ، يتأثر عدد الوظائف الشاغرة بعدد الشوائب الكيميائية في البلورة.يمكن لهذه الشواغر أن تتحرك من خلال الهيكل البلوري بسبب "قفزة" الجسيمات المجاورة.
ما هو الفرق بين زحف الخلع وزحف الانتشار؟
يشير التشوه في الكيمياء الفيزيائية إلى التحول الميكانيكي المستمر للجسم من هيكل مرجعي إلى هيكل حالي. الفرق الرئيسي بين زحف الخلع وزحف الانتشار هو أن زحف الخلع هو حركة الخلع من خلال التركيب البلوري للمادة بينما زحف الانتشار هو انتشار الوظائف الشاغرة من خلال الشبكة البلورية.
يوضح الرسم البياني أدناه الاختلافات بين زحف الخلع وزحف الانتشار للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - زحف الخلع مقابل زحف الانتشار
زحف الخلع وزحف الانتشار نوعان من آليات التشوه في المشابك البلورية. الفرق الرئيسي بين زحف الخلع وزحف الانتشار هو أن زحف الخلع هو حركة الخلع من خلال التركيب البلوري للمادة ، في حين أن زحف الانتشار هو انتشار الوظائف الشاغرة من خلال الشبكة البلورية.
