３. 結晶欠陥
（格子欠陥） |
Crystal defect
Crystal imperfection
Lattice defect
Lattice imperfection |
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| 完全結晶 |
Perfect crystal |
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| (1) 点欠陥 |
Point defect |
無次元。 |
| 原子空孔 |
Vacancy |
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| 格子間原子 |
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| 電子正孔 |
Electron hole |
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| ショットキー欠陥 |
Schottky defect |
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| フレンケル欠陥 |
Frenkel defect |
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| 不純物原子 |
Inpurity atom |
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| 内因性欠陥 |
Intrinsic defect |
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| 外因性欠陥 |
Extrinsic defect |
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| 平衡濃度 |
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| 配置エントロピー |
Configurational entropy |
統計力学 |
| 混合エントロピー |
Mixing entropy |
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| （置換型原子） |
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| 溶質原子 |
Solute atom |
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| 1) 点欠陥の表現方法 |
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| クレーガー−ビンク記号 |
Kroeger-Vink notation |
イオン結晶の欠陥を表す標準的な記号。
点欠陥の生成・消滅を化学反応のように記述できる。 |
| 原子 |
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元素記号。 |
| 空孔 |
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V。 |
| 位置 |
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添え字：格子位置（サイト）のとき元素記号、格子間位置のときはi。 |
| 有効電荷 |
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＋のときドット（・）、−のときプライム（'）、中性のとき×。 |
| 電子正孔 |
Electron hole |
h。 |
| (2) 線欠陥 |
Line defect |
1次元。
変形・結晶生成段階。 |
| 転位 |
Dislocation |
結晶内部に端点を持たない |
| 転位線 |
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| 転位芯 |
Dislocation core |
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| 弾性歪場 |
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| 弾性歪エネルギー |
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| バーガースベクトル |
Burgers Vector |
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| 堆積 |
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| 動的回復 |
Dynamic recovery |
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| すべり系 |
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| すべり面 |
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| すべり方向 |
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| 主すべり系 |
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| 2次すべり系 |
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| 刃状転位 |
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転位線の方向とbが垂直
応力場：静水圧成分が存在（加藤、2007） |
| らせん転位 |
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転位線の方向とbが平行
応力場：静水圧成分が存在しない（加藤、2007） |
| 混合転位 |
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転位線の方向とbが
垂直でも平行でもない |
| 直線転位 |
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| 曲線状転位 |
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| 転位ループ |
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| 転位網 |
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| 完全転位 |
Perfect dislocation |
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| 拡張転位 |
Extended dislocation |
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| 部分転位 |
Partial dislocation |
部分転位の間に積層欠陥。 |
| ショックレイ型 |
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| フランク型 |
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| 分解 |
Splitting, Dissociation |
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| フランク則 |
Frank's rule |
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| 転位密度 |
Dislocation density |
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| 転位密度テンソル |
Dislocation density tensor |
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| 転位構造 |
Dislocation structure |
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| コットレル雰囲気 |
Cottrell atmosphere |
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| 1) 転位の運動 |
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| オロワンの式 |
Orowan's equation |
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| 転位移動速度 |
Dislocation velocity |
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| 上昇 |
Climb |
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| 焼鈍 |
Annealing |
転位密度を減少させるための熱処理。 |
| 回復 |
Recovery |
転位密度の減少課程。
刃状転位の場合、上昇が重要。
らせん転位の場合、交差すべりが重要。 |
| 2) 転位の集合体 |
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| 界面転位 |
Interface dislocation |
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| ミスフィット転位 |
Misfit dislocation |
界面にある実際の転位（観察できる） |
| 半整合界面 |
Semicoherent interface |
ミスフィット転位がある界面 |
| 小角粒界 |
Low-angle grain boundary |
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| 小傾角粒界 |
Low-angle grain boundary
Tilt boundary
Tilt wall |
同符号の刃状転位の縦配列。
結晶方位差・バーガースベクトルの大きさ・刃状転位間隔に幾何学的関係。 |
| 小角ねじれ粒界 |
Twist boundary |
らせん転位 |
| 亜結晶粒 |
Subgrain |
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| 亜粒界 |
Subgrain boundary |
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| 3) 透過型電子顕微鏡 |
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| 明視野像 |
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明るい背景に黒い線。
(010) 面を見ている（a*-c* が出ている）場合に、[010] は見えない。
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| 暗視野像 |
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| 回折ベクトル、g |
Diffraction vector |
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| バーガースベクトル、b |
Burgers vector |
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転位線の向きを表す
単位ベクトル、u |
Unit vector along
the dislocation line |
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| コントラスト |
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| コントラスト実験 |
Contrast experiment |
らせん転位
g・b = 0のとき、コントラストは現れない。
刃状転位
g・b = 0 かつ転位線がgに平行でないとき、残留コントラストが現れる。 |
| 残留コントラスト |
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刃状転位の場合。
転位線がg*に平行な場合は残留コントラストも消滅する。 |
| 振動コントラスト |
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| b の絶対値 |
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g・b = N
N：等厚干渉縞の数 |
| 転位線の長さ |
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面に載っていると、長く見える。 |
| (3) 面欠陥 |
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| 結晶粒界 |
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| 双晶境界 |
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| 逆位相境界 |
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| 1) 積層欠陥 |
Stacking fault |
回折斑点にストリーク。 |
| 変位ベクトル |
Displacement vector |
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| コントラスト実験 |
Contrast experiment |
g・R
0 もしくは整数→コントラストが現れない。
分数→コントラストが現れる。 |
| (4) 体積欠陥 |
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| 析出物 |
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| 第二相 |
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| 空隙 |
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| 界面 |
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| (5) すべり系の決定 |
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| バーガースベクトルの絶対値 |
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g・b = N
N：余分な等厚干渉縞の数 |
| 結晶選択配向パターン |
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せん断方向・せん断面の関係から。 |
小傾角粒界
（における結晶格子の回転） |
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バーガースベクトルの向き（すべり方向）：小傾角粒界に垂直
すべり面：転位線とバーガースベクトルを含む面
例：Ando et al. (2001), Katayama et al. (2011) |
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Invisibility criteria |
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| 転位の見え方 |
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| 転位ループ全体が見える |
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すべり面が決定できる。 |
