Кристалл - галлий
Cтраница 1
Кристаллы галлия имеют ромбоэдрическую структуру. Его атомы образуют неплоские сетчатые слои, ячейки которых - неправильные шестиугольники. В слое каждый атом связан с тремя другими атомами галлия. Из них один находится на расстоянии 0 244 нм и два на расстоянии 0 271 нм. Кроме того, два ближайших атома двух соседних слоев ( по одному от каждого слоя) расположены на расстоянии 0 274 нм. В итоге общее число соседних атомов равно пяти, только размещены они на разных расстояниях, поэтому правило 8 - jV не выполняется. [1]
Структуру кристаллов галлия можно описать и с несколько иных позиций, приняв, что в твердом галлии имеются молекулы Ga2, которые соединены друг с другом несколькими более слабыми химическими связями. На каждый атом галлия приходится один электрон проводимости. [2]
Величина электрического сопротивления кристаллов галлия зависит от того, вдоль какой осп проходит ток. Отношение максимума к минимуму равно 7 - больше, чем у любого другого металла. [3]
Величина электрического сопротивления кристаллов галлия зависит от того, вдоль какой оси проходит ток. Отношение максимума к минимуму равно 7 - больше, чем у любого другого металла. [4]
 |
Установка для зонной плавки галлия. [5] |
Установки, применяемые для вытягивания кристаллов галлия, отличаются от обычных тем, что вместо печи для расплавления металла используется водяной термостат. В нем закрепляется фарфоровый, стеклянный или кварцевый тигель с галлием. Галлий плавится под слоем кислоты. Перемешивание достигается вращением штока с затравкой. [6]
Однако интересно, что при росте кристаллов галлия и салола ( рис. 85 и 86) на первом этапе v ( t) больше для слоистого роста, чем при нормальном механизме, а на более поздних стадиях процесса - наоборот. При затвердевании салола имеется довольно значительная часть кристалла, которая может формироваться при большей скорости слоистого роста. Изменяя исходное переохлаждение, можно существенно варьировать протяженность указанных областей кристалла. Если условно принять, что реализуется механизм роста, соответствующий большей скорости процесса, то твердые металлы в условиях эксперимента, по-видимому, в основном формируются по нормальному механизму. [7]
Алфинцев и Овсиенко [1964] нашли, что механические деформации увеличивают скорость роста кристалла галлия. [8]
Но температура плавления галлия необычно низкая, в пять раз ниже, чем у индия. Объясняется это необычным строением кристаллов галлия. Его кристаллическая решетка образована не отдельными атомами ( как у нормальных металлов), а двухатомными молекулами. [9]
Но температура плавления галлия необычно низкая, в пять раз ниже, чем у индия. Объясняется это необычным строением кристаллов галлия. Его кристаллическая решетка образована не отдельными атомами ( как у нормальных металлов), а двухатомными молекулами. Молекулы Ga2 очень устойчивы, они сохраняются даже при переводе галлия в жидкое состояние. Но между собой эти молекулы связаны лишь слабыми вандерваальсовыми силами, и для разрушения их связи нужно совсем немного энергии. [10]
Летучие хлориды элементов III группы периодической системы подвергаются глубокой очистке кристаллизационными методами пока лишь в лабораторных масштабах. В работе [16] были получены кристаллы галлия n - типа проводимости из треххлористого галлия, подвергнутого зонной плавке. Это означает, что при многократном прохождении расплавленной зоны вдоль слитка, по крайней мере, половина слитка может быть с достаточной степенью освобождена от указанных примесей. [11]
Жидкому галлию дают переохладиться под слоем сильно разбавленной соляной кислоты и затем вводят в качестве затравки небольшой кристалл металла. В этих условиях почти сразу же начинают образовываться кристаллы галлия, которые непрерывно удаляют из жидкости до тех пор, пока в сосуде не останется лишь небольшое количество жидкого галлия. Кристаллы промывают дистиллированной водой, после чего переплавляют и пере-кристаллизовывают по методу, разработанному Бюро стандартов США ЦП. Число перекристаллизации зависит от требуемой степени чистоты металла. [12]
Однако, несмотря на высокую точность измерений, никакого эффекта не было обнаружено. Недавно Крофт, Олсон-Бэр и Пауэлл [24] повторили эти опыты с галлием, так как кристаллы галлия обладают наибольшей анизотропией сопротивления. Были измерены температуры перехода двух образцов, причем направление тока в обоих случаях совпадало с одним из направлений, в котором сопротивление имеет экстремальное значение. Наибольшая величина разности изморенных значении температур перехода двух образцов не превышала 0 002 К. Сверхпроводящий переход, наблюдаемый по сопротивлению проволоки, расположеннойвдолышправления ноля, может быть использован для измерения величины критического поля. Однако такой способ, который практически вполне применим к олову и многим другим сверхпроводникам, в случае некоторых элементов п многих сплавов может привести к ошибочным результатам. Это объясняется тем, что в образце может возникнуть несколько тонких сверхпроводящих нитей, расположенных параллельно областям нормальной фазы, в результате чего изморенные значения критической температуры и критического поля будут выше, чем у сплошного образца. [13]
Расплавленный галлий надолго остается в жидком состоянии при комнатной температуре, так как склонен к переохлаждению. Плотность жидкого галлия ( 6 095 г / см3) больше, чем твердого: при отвердевании он, подобно воде, расширяется. Это явление для металлов редкое. Кристаллы галлия обладают анизотропностью. Электрическое сопротивление твердого галлия различно в разных направлениях. Отношение максимума к минимуму электрического сопротивления равно 7, что значительно больше, чем у других металлов. [14]
 |
Физические свойства галлия, индия и таллия. [15] |
Страницы: 1 2