Gleichgewichts- Und Wachstumsformen Von Kristallen

ISBN-13: 9783798501416 / Niemiecki / Miękka / 1958 / 161 str.

B. Honigmann

Opis

Die Frage nach der au13eren Form, d. h. nach der Tracht und dem Habi tus eines Kristalles, steht im Mittelpunkt aller Erorterungen iiber die Bil dung und das Wachstum kristalliner Phasen. Dariiber hinaus werden durch diese Frage zahlreiche Probleme der Physik und Chemie der Festkorper und deren Grenzflachen beriihrt. Durch das Thema vorliegender Schrift ist bereits zum Ausdruck gebracht, da13 das Habitus-Tracht-Problem wachsender Kristalle auf der Grundlage der durch J. W. GIBBS (1878) definierten Form minimaler Oberflachen energie zu erortern ist. Schon CURIE (1885) und WULFF (1901) hatten ver sucht, diese Form als Schliissel zum Verstandnis von Wachstumsformen zu betrachten. Die Annahme, daB auch ein wachsender Kristall diese Begren zungsart anstrebt, ist jedoch nicht zutreffend. Die Form minimaler Ober flachenenergie entsteht nur im Gleichgewicht zwischen Kristall und um gebender Phase (z. B. Dampf, Losung, Schmelze); sie wird daher als Gleich gewichtsform bezeichnet. Es ist insbesondere das Verdienst von STRANSKI und KAISCHEW, den Zusammenhang von Gleichgewichts- und Wachstumsformen unter ideali sierten Voraussetzungen geklart zu haben. Diese "Oberlegungen bilden einen wesentlichen Bestandteil der durch KOSSEL, STRANSKI und VOLMER entwickelten allgemeinen Theorie des Kristallwachstums vgl. STRANSKI (1949, 1950) und KNACKE und STRANSKI (1952)].

Spis treści

Kap. I. Einführung.- 1. Übersättigung und Keimbildung.- 2. Wachstums- und Gleichgewichtsformen. Definitionen der Grundbegriffe.- 3. Flächenwachstum und Vergröberung idealer und realer Kristalle.- 4. Tracht und Habitus polyedrischer Wachstumsformen.- Kap. II. Kristallzüchtung.- 1. Züchtung aus der Dampfphase.- 2. Züchtung aus der Lösung.- 3. Züchtung aus der Schmelze.- Kap. III. Experimentell beobachtete Wachstumsformen.- 1. Kristalle mit nichtpolarer Bindung.- 2. Kristalle mit heteropolarer Bindung.- 3. Experimentelle Untersuchungen über den Einfluß von Fremdfaktoren auf Wachstumsformen.- Kap. IV. Experimentelle Methoden zur Bestimmung der Tracht der Gleichgewichtsform und Möglichkeiten zur experimentellen Bestimmung der Gleichgewichtsform selbst.- 1. Kugelwachstumsversuche.- 2. Kristalle unter dem Einflu? von Temperaturschwankungen.- 3. Über die experimentelle Bestimmung von Gleichgewichtsformen.- Kap. V. Experimentelle Methoden zum Studium des Wachstums einzelner Kristallflächen.- 1. Messungen der Wachstumsgeschwindigkeiten.- a) Meßmethoden.- b) Messungen der Wachstunisgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Übersättigung.- 2. Optische Oberflächenuntersuchungen.- a) Bemerkungen zu den licht- und elektronenoptischen Verfahren.- b) Schicht- und Spiralwachstum.- c) Vergröberte Flächen.- Kap. VI. Theorie.- 1. Die Methoden zur Bestimmung der Gleichgewichtsform.- a) Die Methode von Gibbs-Wulff.- b) Die Methode von Stranski-Kaischew.- c) Kegeln zur Bestimmung von (G-Flächen.- 2. Die zur Bestimmung der Gleichgewichtsform notwendigen Größen.- a) Die Abtrennarbeiten.- b) Die mittleren Abtrennarbeiten.- c) Die freie spezifische Oberflächenenergie ?.- d) Die freie spezifische Randenergie ?.- 3. Rechenbeispiele für die Methoden und Regeln zur Bestimmung der Gleichgewichtsform.- a) Die Gleichgewichtsform des Kossel-Kristalls bei ausschließlicher Berücksichtung der Bindung zwischen erstnächsten Nachbarn.- b) Die Gleichgewichtsform des Kossel-Kristalls bei Berücksichtigung der Bindungsenergie zwischen erst- und zweitnächsten Nachbarn.- c) Die Gleichgewichtsform des kubisch raumzentrierten Gitters.- 4. Wachstum.- a) Die zwei-, ein- und nulldimensionale Keimbildung.- b) Vergröbertes Wachstum der nicht zur Gleichgewichtsform gehörenden Flächen des NaCl-Kristalls.- c) Das Wachstum ohne oder mit verminderten zweidimensionalen Keimbildungsarbeiten.- 5. Bemerkungen zur Methode von Hartman und Perdok.- 6. Die Gleichgewichtsform in Gegenwart von Fremdatomen.- Kap. VII. Schlußbemerkung.- Namenverzeichnis.- Substanzverzeichnis.