தீ பாதுகாப்பு என்சைக்ளோபீடியா

மல்டிகம்பொனென்ட் அமைப்பின் கட்ட வரைபடம். கட்ட மாற்றங்கள். மாநில வரைபடம். டிரிபிள் பாயின்ட் பேஸ் வரைபடங்கள்

ஒரு-கூறு பன்முக அமைப்பு என்பது திரட்டுதல் அல்லது பாலிமார்பிக் மாற்றங்களின் வெவ்வேறு நிலைகளில் உள்ள ஒரு பொருளாகும். கிப்ஸ் கட்ட விதிக்கு இணங்க, K = 1, C = 3  F. இயற்பியல் பொருளின் படி, C 0 ஐக் கருத்தில் கொண்டு, F  3, அதாவது. ஒரு-கூறு பன்முக அமைப்பில் ஒரே நேரத்தில் இருக்கும் கட்டங்களின் எண்ணிக்கை மூன்றுக்கு மேல் இருக்கக்கூடாது. பாலிமார்பிசம் இல்லாத நிலையில், இவை திரவ, திட மற்றும் ஆவியான கட்டங்களாகும். அத்தகைய அமைப்பில் சாத்தியமான இரண்டு-கட்ட சமநிலைகள் "திரவ - நீராவி", "திட - நீராவி" மற்றும் "திட - திரவ" ஆகும். இந்த சமநிலைகள் ஒவ்வொன்றும் P மற்றும் T அளவுருக்களுக்கு இடையிலான ஒரு குறிப்பிட்ட உறவால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது தொடர்புடைய செயல்முறைகளுக்கு கிளாபிரான்-கிளாசியஸ் சமன்பாடுகளால் நிறுவப்பட்டது: ஆவியாதல், பதங்கமாதல் மற்றும் உருகுதல்.

இந்த உறவுகளை இயற்பியல் வேதியியல் பகுப்பாய்வு முறைகள் மூலம் அனுபவ ரீதியாகவும் நிறுவ முடியும். அவை அழுத்தம்-வெப்பநிலை ஒருங்கிணைப்பு அச்சுகளில், வளைவுகள் P = f (T) வடிவத்தில் வரைபடமாக சித்தரிக்கப்படுகின்றன.

வெவ்வேறு P மற்றும் T இல் கட்ட சமநிலையின் நிலைகளின் கிராஃபிக் பிரதிநிதித்துவம் அழைக்கப்படுகிறது மாநில வரைபடம், அல்லது கட்ட வரைபடம்... நீர் மற்றும் கந்தகத்தின் கட்ட வரைபடங்களை உதாரணமாகக் கருதுவோம்.

4.5.1. நீரின் கட்ட வரைபடம்

நீரின் நிலை பரந்த அளவிலான வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தங்களில் ஆராயப்பட்டது. அதிக அழுத்தத்தில் பனிக்கட்டியானது உடல் நிலைகளைப் பொறுத்து (P மற்றும் T) பல்வேறு படிக மாற்றங்களில் இருக்கும் என்பது அறியப்படுகிறது. பாலிமார்பிசம் என்று அழைக்கப்படும் இந்த நிகழ்வு பல பொருட்களில் உள்ளார்ந்ததாக உள்ளது. குறைந்த அழுத்தத்தில் (2000 ஏடிஎம் வரை) நீரின் நிலையின் வரைபடத்தை நாங்கள் கருத்தில் கொள்வோம்.

வரைபடத்தில் மூன்று கட்ட புலங்கள் உள்ளன ( அரிசி. 4.1):

    AOB திரவ புலம்,

    VOS (வளைவின் கீழ்)  நிறைவுறா நீராவி புலம்,

    AOC என்பது திடமான கட்டத்தின் புலம்.

அரிசி. 4.1நீரின் கட்ட வரைபடம்

புலத்தின் எந்தப் புள்ளியிலும், கணினி ஒற்றை-கட்டம் மற்றும் இருவகை (K = 1; Ф = 1; С = 2), அதாவது. குறிப்பிட்ட வரம்புகளுக்குள், கட்டங்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் அவற்றின் தன்மையை மாற்றாமல் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தை மாற்றலாம். எடுத்துக்காட்டாக, புள்ளி 1 திரவ நீருடன் ஒத்துள்ளது, இது t 1 மற்றும் P 1 அளவுருக்கள் கொண்டது.

அமைப்பில் சமநிலையில் இரண்டு கட்டங்கள் இருந்தால், K = 1; Ф = 2; சி = 1, அதாவது. அமைப்பு மோனோவேரியண்ட். இதன் பொருள் ஒரு அளவுருவை சில வரம்புகளுக்குள் தன்னிச்சையாக மாற்ற முடியும், மற்றொன்று முதல் அளவைப் பொறுத்து மாற வேண்டும். இந்த சார்பு வளைவால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது Р = f (Т): ОВ ஆவியாதல் (அல்லது ஒடுக்கம்) வளைவு; பதங்கமாதலின் OSவளைவு (அல்லது பதங்கமாதல்); AO உருகும் (அல்லது திடப்படுத்துதல்) வளைவு. எடுத்துக்காட்டாக, புள்ளி 2 ஒரு சமநிலை அமைப்பை வகைப்படுத்துகிறது, இதில் நீர் மற்றும் நிறைவுற்ற நீராவி வெப்பநிலை t 2 மற்றும் அழுத்தம் Р 2 இல் சமநிலையில் இருக்கும். Р 2 = 1 atm என்றால், t 2 சாதாரண கொதிநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

OM நீரின் ஆவியாதல் வளைவு முக்கியமான புள்ளியில் (B) t = 374C மற்றும் P = 218 atm இல் உடைகிறது. இந்த புள்ளிக்கு மேலே, திரவ மற்றும் நீராவி நீர் பண்புகளில் பிரித்தறிய முடியாதது. இது D.I ஆல் நிறுவப்பட்டது. 1860 இல் மெண்டலீவ்

2047 atm வரை அழுத்தத்தில் AR பனியின் உருகும் வளைவு இடது கை சாய்வைக் கொண்டுள்ளது, இது நிபந்தனைக்கு ஒத்திருக்கிறது V f.p.< 0 (мольный объем льда >மோலார் அளவு நீரின் அளவு). அத்தகைய பனி தண்ணீரை விட இலகுவானது, அது தண்ணீரில் மிதக்கிறது, எனவே, உயிரினங்கள் கீழே உறைந்து போகாத இயற்கை நீர்த்தேக்கங்களில் பாதுகாக்கப்படுகின்றன. அதிக அழுத்தத்தில், பனி அடர்த்தியான மாற்றங்களாக மாறுகிறது, பின்னர் AO உருகும் வளைவு வலதுபுறமாக சாய்ந்துள்ளது. பனிக்கட்டியின் ஏழு அறியப்பட்ட படிக மாற்றங்கள் உள்ளன, அவற்றில் ஆறு திரவ நீரின் அடர்த்தியை விட அதிக அடர்த்தி கொண்டவை. அவற்றில் கடைசியானது 21680 ஏடிஎம் அழுத்தத்தில் தோன்றும். ஒரு வகையான பனிக்கட்டியை மற்றொரு வடிவமாக மாற்றுவது ஒரு என்டியோட்ரோபிக் மாற்றம் (பாலிமார்பிசம் பற்றி கீழே பார்க்கவும்).

புள்ளியிடப்பட்ட வளைவு ОD (ОВ இன் தொடர்ச்சி) மெட்டாஸ்டபிள் சமநிலையை வகைப்படுத்துகிறது: சூப்பர் கூல்டு நீர் ↔ நிறைவுற்ற நீராவி.

மெட்டாஸ்டபிள் சமநிலைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இதில் கட்ட சமநிலையின் அனைத்து வெளிப்புற அறிகுறிகளும் உள்ளன, ஆனால் அமைப்பின் ஐசோபாரிக் திறன் குறைந்தபட்ச முழுமையான மதிப்பை எட்டவில்லை மேலும் மேலும் குறையலாம்.நீர், அசுத்தங்கள் மீது படிகமாக்குகிறது, பனிக்கட்டியாக மாறும். புள்ளி மூன்று புள்ளி. காற்று இல்லாத நிலையில் தண்ணீருக்கான அதன் ஒருங்கிணைப்புகள்: P = 4.579 mm Hg. கலை., t = 0.01C. 1 atm இல் காற்றின் முன்னிலையில், மூன்று கட்டங்கள் 0 ° C இல் சமநிலையில் இருக்கும். இந்த வழக்கில், மொத்த அழுத்தம் 1 ஏடிஎம், ஆனால் நீராவியின் பகுதி அழுத்தம் 4.579 மிமீ எச்ஜி ஆகும். கலை. உறைபனி புள்ளியில் 0.01º குறைவது இரண்டு காரணங்களால் ஏற்படுகிறது: நீரில் காற்றின் கரைதிறன் ("தீர்வுகளின் உறைபனி புள்ளியைக் குறைத்தல்" என்ற பகுதியைப் பார்க்கவும்) மற்றும் திரவங்களின் உறைபனியின் மொத்த அழுத்தத்தின் விளைவு (அதிகரிப்பு கணினியில் மொத்த அழுத்தம் அதை குறைக்கிறது). நீர், பனி மற்றும் நீராவி ஆகிய மூன்று நிலைகளும் சமநிலையில் இருக்கும் ஒரே புள்ளி இதுதான். இந்த கட்டத்தில், கணினி மாறாதது: C = 0.

கட்ட மாற்றங்களின் திட்டங்கள்

கட்ட மாநிலத்தின் அடிப்படைக் கருத்துக்கள்

வயல் வளர்ச்சியின் செயல்பாட்டில், வாயு மற்றும் எண்ணெயின் அழுத்தம் மற்றும் அளவு விகிதம் தொடர்ந்து வடிவங்களில் மாறுகிறது. இது அவற்றின் பரஸ்பர மாற்றத்துடன் வாயு மற்றும் திரவ கட்டங்களின் கலவையில் தொடர்ச்சியான மாற்றங்களுடன் சேர்ந்துள்ளது.

கிணறு வழியாக எண்ணெய் இயக்கத்தின் போது இத்தகைய மாற்றங்களின் குறிப்பாக தீவிர செயல்முறைகள் நிகழ்கின்றன. அழுத்தத்தின் விரைவான வீழ்ச்சியின் காரணமாக, எண்ணெயிலிருந்து கணிசமான அளவு வாயு வெளியிடப்படுகிறது, மேலும் வெல்ஹெட் அருகே ஓட்டம் சில நேரங்களில் ஒரு வாயு ஊடகத்தில் எண்ணெய் துளிகளின் இறுதியாக சிதறடிக்கப்பட்ட இடைநீக்கமாக மாறும்.

நுகர்வோருக்கு எண்ணெயை மேலும் நகர்த்துவது தொடர்ச்சியான கட்ட மாற்றங்களுடன் சேர்ந்துள்ளது, எடுத்துக்காட்டாக, இனி வாயுவைக் கொண்டிருக்காத எண்ணெயிலிருந்து, சேமிப்பகத்தின் போது எண்ணெய் பொருட்களின் ஆவியாதல் இழப்பைக் குறைப்பதற்காக அவை மிகவும் ஆவியாகும் திரவப் பகுதிகளைப் பிரித்தெடுத்து கைப்பற்ற முயற்சிக்கின்றன. தொட்டிகளில்.

இயற்கை ஹைட்ரோகார்பன் அமைப்புகள் அதிக எண்ணிக்கையிலான கூறுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, மேலும் இவை பாரஃபினிக் ஹைட்ரோகார்பன்கள் மட்டுமல்ல, மற்ற குழுக்களைச் சேர்ந்த ஹைட்ரோகார்பன்களும் ஆகும். ஹைட்ரோகார்பன்களின் கலவையின் கட்ட நிலை அதன் கலவை மற்றும் தனிப்பட்ட கூறுகளின் பண்புகளைப் பொறுத்தது.

அழுத்தம் - வெப்பநிலை ஒருங்கிணைப்புகளில் ஒரு மல்டிகம்பொனென்ட் கலவையின் (படம் 21) ஒரு பொதுவான கட்ட வரைபடம் ஒரு லூப் போன்ற வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது. ஒரு தூய பொருளின் தொடர்புடைய கட்ட வரைபடத்திலிருந்து வேறுபடுகிறது, ஒரு முனை (முக்கியமான) புள்ளியுடன் வெப்பநிலை அச்சுக்கு ஒரே மாதிரியாக அதிகரிக்கும் வளைவு குழிவாக சித்தரிக்கப்படுகிறது. இந்த வரைபடத்தின் அம்சங்களைப் பற்றிய விவாதத்திற்குச் செல்வதற்கு முன், இந்த வரைபடத்துடன் தொடர்புடைய சில முக்கியமான இயற்பியல் கருத்துகளின் வரையறையை வழங்குவோம்.

"முக்கிய புள்ளி" (புள்ளி TOஅத்திப்பழத்தில். 21) ஒவ்வொரு கட்டத்தின் பண்புகள் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையின் மதிப்புகளுக்கு ஒத்திருக்கிறது.

"முக்கிய வெப்பநிலை" - முக்கியமான புள்ளியுடன் தொடர்புடைய வெப்பநிலை.

"முக்கிய அழுத்தம்" - முக்கியமான புள்ளியுடன் தொடர்புடைய அழுத்தம்.

"தீவிர பண்புகள்" என்பது கேள்விக்குரிய பொருளின் அளவைச் சார்ந்து இல்லாத பண்புகளாகும்.

"விரிவான பண்புகள்" என்பது கேள்விக்குரிய பொருளின் அளவிற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.

"வளைவு கொதிநிலை "- ஒரு திரவ நிலையிலிருந்து இரண்டு-கட்ட நிலைக்கு ஒரு பொருளின் மாற்றத்தின் போது முதல் வாயு குமிழி உருவாகும் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையுடன் தொடர்புடைய புள்ளிகள் வழியாக செல்லும் வளைவு.

"பனி புள்ளி வளைவு பி»- அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையுடன் தொடர்புடைய புள்ளிகள் வழியாக செல்லும் ஒரு வளைவு, ஒரு பொருளின் நீராவி நிலையிலிருந்து இரண்டு-கட்ட நிலைக்கு மாறும்போது திரவத்தின் முதல் துளி உருவாகிறது.

"இரண்டு-கட்ட பகுதி" - கொதிநிலை மற்றும் பனி புள்ளியின் வளைவுகளால் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பகுதி, அதற்குள் வாயு மற்றும் திரவம் சமநிலையில் உள்ளன.



"கிரிகோண்டெண்டர்ம்" ( எம்) - ஒரு திரவமும் நீராவியும் சமநிலையில் இணைந்திருக்கும் அதிகபட்ச வெப்பநிலை.

"கிரிகொண்டன்பார்" (N) - திரவமும் நீராவியும் சமநிலையில் இணைந்திருக்கக்கூடிய மிக உயர்ந்த அழுத்தம்.

"பின்னோக்கி பகுதி" (படம் 21 இல் நிரப்பப்பட்ட பகுதி) - வழக்கமான கட்ட மாற்றங்களுக்கு எதிர் திசையில் ஒடுக்கம் அல்லது ஆவியாதல் ஏற்படும் எந்தப் பகுதியும்.

"பின்னோக்கி ஒடுக்கம்" (கேடிஎம் வளைவால் வரம்பிடப்பட்டது) என்பது திரவம் ஒடுங்குகிறது அல்லது நிலையான வெப்பநிலையில் அழுத்தம் குறையும் போது (கோடு ABD),அல்லது நிலையான அழுத்தத்தில் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் (வரி எஃப் GA

"பின்னோக்கி ஆவியாதல்" (NHK வளைவால் வரையறுக்கப்பட்டது) என்பது நிலையான அழுத்தத்தில் (கோடு) வெப்பநிலை குறைவதால் நீராவி உருவாகிறது. AGF)அல்லது நிலையான வெப்பநிலையில் அதிகரிக்கும் அழுத்தத்துடன் (வரி DBA).

"நிலையான தொகுதியின் வரி" (தரக் கோடுகள்) - இரண்டு-கட்டப் பகுதிக்குள் ஒரே அளவு திரவ உள்ளடக்கத்தின் புள்ளிகள் வழியாக செல்லும் கோடுகள்.

படம் ஒரு ஆய்வில் இருந்து. 21 சில முக்கியமான அவதானிப்புகளை செய்யலாம். கொதிநிலை வளைவும் பனிப்புள்ளி வளைவும் முக்கியமான புள்ளியில் ஒன்றிணைகின்றன. கொதிநிலை வளைவு அமைப்பில் 100% திரவ உள்ளடக்கத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது, மேலும் பனி புள்ளி வளைவு 100% வாயு உள்ளடக்கத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது. நிழலாடிய பகுதிகள் பிற்போக்கு நிகழ்வுகளின் பகுதிக்கு ஒத்திருக்கும். K புள்ளிகள் வழியாக செல்லும் வளைவுகளால் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பகுதி BMD,சமவெப்ப பிற்போக்கு ஒடுக்கம் பகுதிக்கு ஒத்துள்ளது.

கட்ட வரைபடம் (படம். 21.) அதன் அனைத்து அம்சங்களுடனும் எந்தவொரு மல்டிகம்பொனென்ட் கலவைகளிலும் உள்ளார்ந்ததாக உள்ளது, ஆனால் அதன் வளையத்தின் அகலம் மற்றும் முக்கியமான புள்ளியின் இருப்பிடம், எனவே பிற்போக்கு பகுதிகள் கலவையின் கலவையைப் பொறுத்தது.

எண்ணெய் வயல் பார்வையில் இருந்து, மல்டிகம்பொனென்ட் அமைப்புகள் தோராயமாக எண்ணெய் மற்றும் வாயுவாக பிரிக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, ஹைட்ரோகார்பன் கலவையின் உருவாக்கம் மற்றும் மேற்பரப்பில் பிரித்தெடுக்கப்பட்ட பிறகு, மல்டிகம்பொனென்ட் அமைப்புகள் பிரிக்கப்படுகின்றன.

நீர்த்தேக்க ஹைட்ரோகார்பன் கலவையின் கட்ட நிலை மற்றும் கள வளர்ச்சியின் போது அவற்றின் கட்ட நடத்தையின் அம்சங்கள் நீர்த்தேக்க அழுத்தங்கள் மற்றும் வெப்பநிலை மற்றும் கலவையின் கலவையால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.

T pl கலவையின் நீர்த்தேக்க வெப்பநிலையானது கிரிகோண்டெர்மை விட அதிகமாக இருந்தால் எம்(புள்ளி எஃப்) மற்றும் புல வளர்ச்சியின் செயல்பாட்டில் அழுத்தம் குறைகிறது (வரி FT 4), பின்னர் இந்த கலவையானது எல்லா நேரத்திலும் ஒற்றை-கட்ட வாயு நிலையில் இருக்கும். இத்தகைய கலவைகள் வாயு வயல்களை உருவாக்குகின்றன.

நீர்த்தேக்க வெப்பநிலையானது முக்கியமான மற்றும் கிரிகோண்டெர்மிற்கு இடையில் இருந்தால், அத்தகைய கலவைகள் வாயு மின்தேக்கி என குறிப்பிடப்படுகின்றன. இந்த வழக்கில், ஆரம்ப நீர்த்தேக்கத்திற்கும் ஒடுக்கத்தின் தொடக்கத்தின் அழுத்தத்திற்கும் இடையிலான விகிதத்தைப் பொறுத்து (புள்ளி வி) மூன்று வகையான வாயு மின்தேக்கி வைப்புகளின் இருப்பு சாத்தியமாகும்: நீர்த்தேக்க அழுத்தம் அதிகமாக (ஒற்றை-கட்ட நிறைவுற்றது), (ஒற்றை-கட்ட நிறைவுற்றது) அல்லது ஒடுக்கத்தின் தொடக்கத்தின் குறைந்த (இரண்டு-கட்ட) அழுத்தத்திற்கு சமமாக இருக்கலாம்.

நீர்த்தேக்க வெப்பநிலை முக்கியமான கலவை வெப்பநிலைக்குக் கீழே இருந்தால், அதாவது. முக்கியமான புள்ளியின் இடதுபுறத்தில் அமைந்துள்ளது, பின்னர் அத்தகைய கலவைகள் எண்ணெய் வயல்களுக்கு பொதுவானவை. நீர்த்தேக்கத்தின் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தின் ஆரம்ப மதிப்புகளைப் பொறுத்து (கொதிநிலை வளைவுடன் தொடர்புடைய இந்த மதிப்புகளுடன் தொடர்புடைய புள்ளியின் இருப்பிடம்), குறைந்த நிறைவுற்ற, நிறைவுற்ற எண்ணெய்கள் மற்றும் வாயு தொப்பி கொண்ட வயல்களைக் கொண்ட எண்ணெய் வயல்கள் வேறுபடுகின்றன.

நீர்த்தேக்கத்தின் வெப்பநிலை கிரிகோண்டெர்மிற்கு மேல் இருக்கும்போது, ​​எண்ணெயில் அதிக அளவு வாயு மற்றும் குறைந்த கொதிநிலை ஹைட்ரோகார்பன்கள் உள்ளன மற்றும் அதிக சுருக்கத்தை வெளிப்படுத்துகிறது. இத்தகைய எண்ணெய்கள் ஒளி எண்ணெய்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அவை அதிக எரிவாயு-எண்ணெய் விகிதம் மற்றும் வாயு மின்தேக்கியின் அடர்த்தியை நெருங்கும் அடர்த்தி ஆகியவற்றால் வேறுபடுகின்றன.

எண்ணெய்.நீர்த்தேக்க நிலைகளில் திரவமாக இருக்கும் ஹைட்ரோகார்பன்களின் கலவைகள் எண்ணெய்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மேற்பரப்பில் சுருக்கம் அளவு மூலம் எண்ணெய்கள் குறைந்த மற்றும் அதிக சுருக்கம் இருக்க முடியும்.

குறைந்த சுருக்க எண்ணெய்க்கான கட்ட வரைபடம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 22. இந்த வரைபடத்திலிருந்து இரண்டு முக்கிய அம்சங்கள் வெளிப்படுகின்றன. முக்கியமான புள்ளி கிரிகோண்டன்பராவின் வலதுபுறத்தில் அமைந்துள்ளது, மேலும் கலவையில் சம அளவு திரவ உள்ளடக்கத்தின் கோடுகள் பனி புள்ளி வளைவுக்கு அருகில் அமைந்துள்ளன. கூடுதலாக, வளிமண்டல அழுத்தம் மற்றும் நீர்த்தேக்க வெப்பநிலையில், கலவை இரண்டு-கட்ட நிலையில் உள்ளது. பழுதுபார்க்கும் நிலைமைகளின் கீழ், கலவையில் அதன் அளவீட்டு உள்ளடக்கம் மிகக் குறைவாக இருந்தாலும், கலவையிலிருந்து குறிப்பிடத்தக்க அளவு திரவம் பெறப்படுகிறது. குறைந்த அழுத்தத்தில் வாயு கட்டத்தின் குறிப்பிடத்தக்க விரிவாக்கம் காரணமாக இந்த நிகழ்வு ஏற்படுகிறது. இந்த கட்ட வரைபடத்தின் ஒரு சிறப்பியல்பு அம்சம் கலவையில் அதிக அளவு கனமான கூறுகள் இருப்பது.

"ஆரம்ப நீர்த்தேக்க நிலைமைகளைப் பொறுத்து, எண்ணெய்கள் நிறைவுற்ற மற்றும் குறைவான நிறைவுற்றதாக பிரிக்கப்படுகின்றன. ஆரம்ப நீர்த்தேக்க நிலைகள் புள்ளிக்கு ஒத்திருந்தால் கொதிநிலை புள்ளிகளின் வளைவில் (படம் 22), எனவே, எண்ணெய் முற்றிலும் வாயுவுடன் நிறைவுற்றது.

வரைபடத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், அழுத்தம் ஒரு எண்ணற்ற மதிப்பால் குறையும் போது, ​​நிறைவுற்ற எண்ணெயில் இருந்து வாயு வெளியிடப்படுகிறது. ஆரம்ப நிலைகள் கொதிநிலைகளின் வளைவுக்கு மேலே அமைந்துள்ள புள்ளி A / உடன் ஒத்திருந்தால், எண்ணெய் வாயுவுடன் குறைவாக இருக்கும். இந்த அண்டர்சாச்சுரேட்டட் எண்ணெயில் இருந்து வாயு உருவாகத் தொடங்க, அழுத்தம் குறிப்பிடத்தக்க அளவு குறைக்கப்பட வேண்டும் (புள்ளி A க்கு).

குறைந்த சுருக்கம் கொண்ட எண்ணெயை விட அதிக சுருக்கம் கொண்ட எண்ணெயில் அதிக ஒளி ஹைட்ரோகார்பன்கள் உள்ளன. அத்தகைய எண்ணெய்களுக்கான முக்கியமான வெப்பநிலை நீர்த்தேக்க வெப்பநிலைக்கு நெருக்கமாக உள்ளது, மேலும் கலவையில் உள்ள அதே அளவு திரவ உள்ளடக்கத்தின் கோடுகள் பனி புள்ளி வளைவுக்கு அருகில் குறைவாக தொகுக்கப்பட்டுள்ளன.

அதிக சுருக்க எண்ணெய்க்கான ஒரு பொதுவான கட்ட வரைபடம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 23. இந்த வழக்கில், உருவாக்கம் மற்றும் மேற்பரப்பில் இருவரும், அழுத்தம் குறைப்பு விளைவாக கணிசமாக சிறிய அளவு திரவம் பெறப்படுகிறது. இந்த எண்ணெய் நிறைவுற்றதாக இருக்கலாம் (புள்ளி A) அல்லது அண்டர்சாச்சுரேட்டட் (புள்ளி A")வாயு.

"ஹட்ரோகார்பன்களின் வெவ்வேறு வகுப்புகள், கட்ட வரைபடங்களுடன் கூடுதலாக, கலவை, உற்பத்தி செய்யப்பட்ட திரவம் மற்றும் வாயு காரணியின் குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படலாம்.

சிறிய சுருக்கம் கொண்ட எண்ணெய்கள் ~ 180 வாயு காரணிகளைக் கொண்டுள்ளன மீ 3 / மீ 3,ஒரு குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு 0.80 g / cm 3இன்னமும் அதிகமாக. உயர் சுருக்க எண்ணெய்கள் வாயு விகிதம் 180 முதல் 1400 வரை இருக்கும் மீ 3 / மீ 3,குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு 0.74-0.80 g / cm 3.... பெரும்பாலான நீர்த்தேக்க அமைப்புகளின் வகைப்பாடு நீர்த்தேக்க கலவைகளின் மாதிரிகள் பற்றிய விரிவான ஆய்வுக்குப் பிறகு மட்டுமே மேற்கொள்ளப்படும்.

கருத்தில் கொள்ளுங்கள் பிடிஎக்ஸ்பைனரி அமைப்புகளுக்கான வரைபடங்கள். தீவிர ஆய்வு வேலை பிடிஎக்ஸ்பல சந்தர்ப்பங்களில் உயர் அழுத்தங்களைப் (பல்லாயிரக்கணக்கான மற்றும் நூறாயிரக்கணக்கான வளிமண்டலங்கள்) பயன்படுத்துவது கட்ட வரைபடத்தின் வகை மாற்றத்திற்கும், கட்டம் மற்றும் பாலிமார்பிக் மாற்றங்களின் வெப்பநிலையில் கூர்மையான மாற்றத்திற்கும், தோற்றத்திற்கும் வழிவகுக்கிறது என்று கட்ட வரைபடங்கள் காட்டுகின்றன. வளிமண்டல அழுத்தத்தில் கொடுக்கப்பட்ட அமைப்பில் இல்லாத புதிய கட்டங்கள். எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, அதிக வெப்பநிலையில் திட நிலையில் வரம்பற்ற கரைதிறன் கொண்ட ஒரு வரைபடம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் ஒரு திடக் கரைசல் α இரண்டு திடக் கரைசல்களாக α1 + α2 சிதைவது படிப்படியாக அதிகரிக்கும் அழுத்தத்துடன் கூடிய யூடெக்டிக் கொண்ட வரைபடமாக மாறும் (படம் பார்க்கவும். 4.18, ) அத்திப்பழத்தில். 4.18, பி Ga - P அமைப்பின் கட்ட வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது, இதில் GaP ஆனது குறைக்கடத்தி கலவை உருவாகிறது. அழுத்தத்தைப் பொறுத்து, இந்த கலவை ஒத்ததாகவோ அல்லது பொருத்தமற்றதாகவோ உருகலாம். இரட்டை வரைபடத்தின் தோற்றம் அதற்கேற்ப மாறுகிறது. டிஎக்ஸ்பல்வேறு ஐசோபாரிக் பிரிவுகளில் மூன்று மடங்கு பிடிஎக்ஸ்விளக்கப்படங்கள்.

நடைமுறையில், மிகப்பெரியது பிடிஎக்ஸ்வரைபடங்கள் மிகவும் அரிதாகவே வரையப்படுகின்றன. பொதுவாக முப்பரிமாணத்தில் கட்ட மாற்றங்கள் பிடிஎக்ஸ்அனா வரைபடங்கள்

அரிசி. 4.18 - பிடிஎக்ஸ்வரைபடம்; பி- பிடிஎக்ஸ்நிலை வரைபடம்

GaP கலவையில் உள்ள Ga – P அமைப்புகளுடன் ஒத்துப்போகும் மற்றும் பொருத்தமற்ற உருகும்

அழுத்தத்தை பொறுத்து.

விமானத்தில் தங்கள் கணிப்புகளைப் பயன்படுத்தி lyse பிடி, டிஎக்ஸ்மற்றும் பிஎக்ஸ், அத்துடன் வெப்பநிலை அல்லது அழுத்தத்தின் நிலையான மதிப்புகளில் பல்வேறு குறுக்குவெட்டுகள் (படம் 4.18 ஐப் பார்க்கவும், ).

கணினியில் கட்ட மாற்றங்களை பகுப்பாய்வு செய்யும் போது, ​​ஒருவர் வேறுபடுத்த வேண்டும் என்பதை நினைவில் கொள்க பிடிஎக்ஸ்கட்ட வரைபடங்கள் இதில் விலகல் அழுத்தம் பி dis9 சிறிய மற்றும் பிகட்ட வரைபடத்தில் வெளிப்புற அழுத்தம் மற்றும் இதில் விலகல் அழுத்தம் அதிகமாக உள்ளது பி- இது பிடிஸ். அதன் கூறுகள் குறைந்த விலகல் அழுத்தம் மற்றும் கலவையின் அதிகபட்ச உருகுநிலை குறைந்த கொதிநிலைக்கு கீழே இருக்கும் அமைப்புகளில் (அமைப்பில் ஆவியாகும் கூறுகள் இல்லை), கட்ட மாற்றங்களின் போது வாயு கட்டத்தின் பங்கு புறக்கணிக்கப்படலாம். ஏதேனும் ஒரு கூறுகளின் விலகல் அழுத்தம் அதிகமாக இருந்தால் (அமைப்பில் அதிக ஆவியாகும் கூறுகள் உள்ளன), பின்னர் திரவத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் உள்ள வெப்பநிலையில் வாயு கட்டத்தின் கலவை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்.

கட்ட வரைபடங்களை இன்னும் விரிவாகப் பார்ப்போம். பிடிஸ் - டிஎக்ஸ்உயர்வுடன்

விலகல் அழுத்தம் (கொந்தளிப்பான கூறுகளுடன் கட்ட வரைபடங்கள்). செமிகண்டக்டர் எலக்ட்ரானிக்ஸில் ஆவியாகும் கூறுகளைக் கொண்ட கலவைகளின் அதிகரித்த பங்கு தொடர்பாக அவர்களுக்கு கவனம் அதிகரித்துள்ளது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, பாஸ்பரஸ் மற்றும் ஆர்சனிக் ஆகிய ஆவியாகும் கூறுகளைக் கொண்ட IIIIBV சேர்மங்கள், பாதரசம் கொண்ட IIIBVI சேர்மங்கள், கந்தகத்தைக் கொண்ட AIVBVI போன்றவை இதில் அடங்கும்.

அனைத்து செமிகண்டக்டர் சேர்மங்களும் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நீட்டிக்கப்பட்ட ஓரினத்தன்மை கொண்ட பகுதியைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது அவை தங்களுக்குள் கரைந்து கொள்ள முடிகிறது.

9 பி dis - சமநிலையில் உள்ள அனைத்து கட்டங்களின் விலகல் அழுத்தம் கொடுக்கப்பட்ட நிபந்தனைகளுக்கான சமநிலை. கணினியில் அதிக ஆவியாகும் கூறு ஒன்று இருந்தால் பி dis என்பது அமைப்பின் மிகவும் ஆவியாகும் கூறுகளின் சமநிலை விலகல் அழுத்தம் ஆகும்.

ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையை விட அதிகமாக உள்ள கூறுகளில் ஏதேனும்; அல்லது மூன்றாவது கூறு.

ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையில் இருந்து ஏதேனும் விலகல்கள் மின் பண்புகளை பாதிக்கின்றன (Ch. 3 ஐப் பார்க்கவும்). எனவே, விரும்பிய பண்புகளுடன் ஆவியாகும் கூறுகளைக் கொண்ட படிகங்களின் மறுஉற்பத்தி உற்பத்திக்கு, கொடுக்கப்பட்ட கலவையின் மறுஉருவாக்கம் கலவைகளைப் பெறுவதும் அவசியம்.

எவ்வாறாயினும், கலவையின் கூறுகளில் ஒன்றின் நிலையற்ற தன்மையானது காலியிடங்களின் உருவாக்கம் காரணமாக ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையிலிருந்து விலகலுக்கு வழிவகுக்கிறது - அயோனிக் அல்லது கேஷனிக் - எந்த கூறுகளின் அதிக விலகல் அழுத்தத்தைப் பொறுத்து, அதன்படி, மற்ற கூறுகளின் அதிகப்படியான . Ch இல் விவாதிக்கப்பட்டபடி. 3, பல சேர்மங்களில் உள்ள காலியிடங்கள் ஏற்பு அல்லது நன்கொடை நிலைகளை உருவாக்கி, அதன் மூலம் இயற்பியல் பண்புகளை பாதிக்கும்.

A மற்றும் B நிலைகளில் காலியிடங்களை உருவாக்கும் ஆற்றல் நடைமுறையில் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது; எனவே, அயோனிக் மற்றும் கேஷனிக் காலியிடங்களின் செறிவு வேறுபட்டது, மேலும் கலவையின் ஒருமைப்பாட்டின் பகுதி ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையைப் பொறுத்து சமச்சீரற்றதாக மாறும். அதன்படி, கிட்டத்தட்ட அனைத்து சேர்மங்களுக்கும், அதிகபட்ச உருகுநிலையானது ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையின் கலவையுடன் ஒத்துப்போவதில்லை.10

வளரும் வெப்பநிலையில் உள்ள விலகல் அழுத்தத்திற்கு சமமான ஆவியாகும் கூறுகளின் வெளிப்புற அழுத்தத்தின் கீழ் உருகும் அல்லது கரைசலில் இருந்து வளர்ந்தால் ஏற்ற இறக்கம் காரணமாக கலவையின் கலவையில் ஏற்படும் மாற்றத்தைத் தடுக்கலாம். இந்த நிலை பயன்படுத்தி தேர்வு செய்யப்படுகிறது பிடிஸ் - டிஎக்ஸ்வரைபடங்கள்.

உலோகக் கலவைகளில் உள்ள ஒரு ஆவியாகும் கூறுகளின் விலகல் அழுத்தம் அதன் கலவையைப் பொறுத்தது, ஒரு விதியாக, இந்த கூறுகளின் செறிவு குறைவதன் மூலம் இது குறைகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, In - As அமைப்புக்கு (ஆர்சனிக் விலகல் அழுத்தம் குறைகிறது. 100 முதல் 20% வரம்பில் ஆர்சனிக் செறிவு குறைவதன் மூலம் கிட்டத்தட்ட நான்கு ஆர்டர்கள் அளவு). இதன் விளைவாக, கலவையில் உள்ள ஆவியாகும் கூறுகளின் விலகல் அழுத்தம் அதே வெப்பநிலையில் தூய கூறுகளின் மீது உள்ள விலகல் அழுத்தத்தை விட மிகவும் குறைவாக உள்ளது.

இந்த கலவையை பெறுவதற்கு இரண்டு வெப்பநிலை திட்டத்தில் இந்த சூழ்நிலை பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு அடுப்பில் இரண்டு வெப்பநிலை மண்டலங்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன.

10 இருப்பினும், சேர்மங்களுக்கு, குறிப்பாக AIII BV, ஒரே மாதிரியான ஒரு குறுகிய பகுதி மற்றும் பெரும்பாலான சேர்மங்கள், குறிப்பாக AIV BVI, ஒருபடித்தான பகுதியின் சராசரி அகலத்துடன், உண்மையான உருகுதலின் விலகல்கள் காரணமாக, ஒரே மாதிரியாக உருகும் கலவைகள் என்ற கருத்து பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையின் கலவையின் உருகுநிலையிலிருந்து ஒரு சேர்மத்தின் புள்ளி முக்கியமற்றது. ...

அரிசி. 4.19 பிடிஸ் - டிபிரிவு பிடிஸ் - டிஎக்ஸ்பிபி-எஸ் அமைப்பின் மாநில வரைபடங்கள். 1 -

மூன்று கட்ட வரி; 2 - பி.எஸ் PbS + S2 மீது 2 தூய கந்தகம்; 3 - பி.எஸ் 2 ஓவர் பிபிஎஸ் + பிபி.

ஒருவருக்கு வெப்பநிலை உள்ளது டி 1, கலவையின் படிகமயமாக்கல் வெப்பநிலைக்கு சமம். உருகிய கொள்கலன் இங்கே வைக்கப்படுகிறது. இரண்டாவது மண்டலத்தில், கலவையின் தூய ஆவியாகும் கூறு, As, வைக்கப்படுகிறது. வெப்ப நிலை டிஇரண்டாவது மண்டலத்தில் 2 வெப்பநிலைக்கு சமமாக பராமரிக்கப்படுகிறது டி 1. இதன் விளைவாக, முதல் மண்டலத்தில், கலவைக்கு மேலே உள்ள ஆவியாகும் கூறுகளின் நீராவி அழுத்தம் கலவையில் அதன் பகுதி விலகல் அழுத்தத்திற்கு சமமாக உள்ளது, இது உருகுவதில் இருந்து இந்த கூறுகளின் ஆவியாகும் தன்மையைத் தடுக்கிறது மற்றும் ஒரு கலவையின் படிகமயமாக்கலை வழங்குகிறது. கொடுக்கப்பட்ட கலவை.

அத்திப்பழத்தில். 4.19 வழங்கப்படுகிறது பிடிபிபி - எஸ் கட்ட வரைபடத்தின் ப்ரொஜெக்ஷன்.

திடக் கோடு திட, திரவ மற்றும் வாயு நிலைகளின் மூன்று-கட்ட சமநிலையின் கோட்டைக் காட்டுகிறது, இது திட கலவையின் நிலைத்தன்மையின் பகுதியைக் கட்டுப்படுத்துகிறது; புள்ளியிடப்பட்ட கோடு - ஒரே மாதிரியான பகுதிக்குள் ஐசோகான்சென்ட்ரேஷன் கோடுகள். ஐசோகான்சென்ட்ரேஷன் கோடுகள் ஸ்டோச்சியோமெட்ரியிலிருந்து (ஒரே மாதிரியான கலவைகள்) அதிகப்படியான ஈயத்தை (கடத்துத்திறன்) நோக்கி சமமான விலகல்களுடன் கலவைகளைக் காட்டுகின்றன. n-வகை) அல்லது அதிகப்படியான கந்தகத்தை நோக்கி (கடத்துத்திறன் -வகை), சல்பர் நீராவியின் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தின் கொடுக்கப்பட்ட மதிப்புகளில் சமநிலை. வரி n= வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தின் மதிப்புகளுக்கு ஒத்திருக்கிறது பி.எஸ் 2, இதில் திடமான கட்டம் கண்டிப்பாக ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையைக் கொண்டுள்ளது. இது ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையின் உருகுநிலையான வெப்பநிலையில் மூன்று-கட்டக் கோட்டைக் கடக்கிறது. அல்லது அதிகப்படியான கந்தகத்தை நோக்கி (கடத்துத்திறன் -வகை).

படம் பார்த்தபடி. 4.19, ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவையின் கலவையின் உருகுநிலையானது, சூத்திரக் கலவையுடன் ஒப்பிடுகையில், ஈயம் அதிகமாகக் கொண்ட ஒரு அலாய் கொண்டிருக்கும் அதிகபட்ச உருகுநிலையை விடக் குறைவாக உள்ளது. ஆவியாகும் கூறுகளின் பகுதி நீராவி அழுத்தத்தில் படிக கலவையின் கூர்மையான சார்பு காணப்படுகிறது. அதிக வெப்பநிலையில், வெவ்வேறு கலவைகளுடன் தொடர்புடைய அனைத்து வளைவுகளும் கோட்டை அணுகுகின்றன n= ... வெப்பநிலை குறைவதால், வெவ்வேறு கலவைகளுடன் தொடர்புடைய சமநிலை அழுத்தங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு அதிகரிக்கிறது. அதிக வெப்பநிலையில் படிகமயமாக்கலின் போது கொடுக்கப்பட்ட கலவையின் கலவையை நேரடியாகப் பெறுவதில் உள்ள சிரமத்தை இது விளக்குகிறது. வெவ்வேறு கலவைகளுக்கான பகுதி அழுத்த வளைவுகள் நெருக்கமாக இருப்பதால், ஆவியாகும் கூறுகளின் நீராவி அழுத்தத்தில் சிறிய சீரற்ற விலகல்கள் திடமான கட்டத்தின் கலவையில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கும்.

வளர்ந்த பிறகு, படிகமானது குறைந்த வெப்பநிலையில் நீடித்த அனீலிங் மற்றும் வெவ்வேறு கலவைகளுக்கான ஐசோகான்சென்ட்ரேஷன் கோடுகள் கூர்மையாக வேறுபடும் அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தப்பட்டால், படிகத்தின் கலவையை குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு கொண்டு வர முடியும். இது பெரும்பாலும் நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.


அறிமுகம்

1. கட்ட வரைபடங்களின் வகைகள்

2. மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸில் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த அமைப்புகள்

3. திட கரைதிறன்

4. கட்ட மாற்றங்கள்

இலக்கியம்


அறிமுகம்

வெவ்வேறு பொருட்களின் தொடர்புக்கு வரும்போது பொருள் பண்புகள் பற்றிய எந்தவொரு விவாதத்திலும் மாநிலங்களின் கட்ட வரைபடங்கள் இன்றியமையாத பகுதியாகும். மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸில் நிலையின் கட்ட வரைபடங்கள் மிகவும் முக்கியமானவை, ஏனெனில் தடங்கள் மற்றும் செயலற்ற அடுக்குகளின் உற்பத்திக்கு பல்வேறு பொருட்களின் பெரிய தொகுப்பைப் பயன்படுத்த வேண்டிய அவசியம் உள்ளது. ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் உற்பத்தியில், சிலிக்கான் பல்வேறு உலோகங்களுடன் நெருங்கிய தொடர்பில் உள்ளது; சிலிக்கான் கூறுகளில் ஒன்றாகத் தோன்றும் அந்த கட்ட வரைபடங்களுக்கு சிறப்பு கவனம் செலுத்துவோம்.

இந்த கட்டுரை எந்த வகையான கட்ட வரைபடங்கள், கட்ட மாற்றத்தின் கருத்து, திடமான கரைதிறன், மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸிற்கான பொருட்களின் மிக முக்கியமான அமைப்புகள் ஆகியவற்றைக் கருதுகிறது.


1. கட்ட வரைபடங்களின் வகைகள்

ஒற்றை-கட்ட நிலை வரைபடங்கள், அழுத்தம், அளவு மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவற்றைப் பொறுத்து, ஒரே ஒரு பொருளின் கட்ட நிலையை சித்தரிக்கும் வரைபடங்கள். வழக்கமாக, இரு பரிமாண விமானத்தில் முப்பரிமாண வரைபடத்தை வரைவது வழக்கம் அல்ல - அவை வெப்பநிலை-அழுத்த விமானத்தில் அதன் திட்டத்தை பிரதிபலிக்கின்றன. ஒற்றை-கட்ட நிலை வரைபடத்தின் எடுத்துக்காட்டு படத்தில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. 1.

அரிசி. 1. ஒற்றை-கட்ட நிலை வரைபடம்

ஒரு பொருள் ஒரு கட்ட நிலையில் மட்டுமே இருக்கக்கூடிய பகுதிகளை வரைபடம் தெளிவாக வரையறுக்கிறது - திட, திரவ அல்லது வாயுவாக. பிரிக்கப்பட்ட கோடுகளுடன், ஒரு பொருள் ஒன்றுக்கொன்று சூழலில் இருக்கும் இரண்டு கட்ட நிலைகளை (இரண்டு கட்டங்கள்) கொண்டிருக்கலாம். எந்தவொரு கலவையும் நடைபெறுகிறது: திட - திரவ, திட - நீராவி, திரவ - நீராவி. வரைபடத்தின் கோடுகளின் குறுக்குவெட்டு புள்ளியில், மூன்று புள்ளிகள் என்று அழைக்கப்படும், மூன்று கட்டங்களும் ஒரே நேரத்தில் இருக்கலாம். மேலும், இது ஒரு வெப்பநிலையில் சாத்தியமாகும், எனவே மூன்று புள்ளி வெப்பநிலைக்கு ஒரு நல்ல தொடக்க புள்ளியாக செயல்படுகிறது. வழக்கமாக, நீரின் மூன்று புள்ளி ஒரு குறிப்பு புள்ளியாக செயல்படுகிறது (எடுத்துக்காட்டாக, தெர்மோகப்பிள்களைப் பயன்படுத்தி துல்லியமான அளவீடுகளில், குறிப்பு சந்திப்பு பனி-நீர்-நீராவி அமைப்புடன் தொடர்பு கொள்கிறது).

இரட்டை கட்ட வரைபடம் (பைனரி அமைப்பின் நிலை வரைபடம்) இரண்டு கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பின் நிலையைக் குறிக்கிறது. அத்தகைய வரைபடங்களில், ஆர்டினேட் என்பது வெப்பநிலை, மற்றும் அப்சிஸ்ஸா என்பது கலவை கூறுகளின் சதவீத விகிதமாகும் (பொதுவாக மொத்த வெகுஜனத்தின் சதவீதம் (wt%) அல்லது மொத்த அணுக்களின் எண்ணிக்கையின் சதவீதம் (at%)). அழுத்தம் பொதுவாக 1 ஏடிஎம்க்கு சமமாக அமைக்கப்படுகிறது. திரவ மற்றும் திடமான கட்டங்களைக் கருத்தில் கொள்ளும்போது, ​​தொகுதி அளவீடு புறக்கணிக்கப்படுகிறது. அத்திப்பழத்தில். 2. எடை அல்லது அணு சதவீதத்தைப் பயன்படுத்தி A மற்றும் B கூறுகளுக்கான பொதுவான இருமுனை நிலை வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது.

அரிசி. 2. இரண்டு-கட்ட மாநில வரைபடம்

 என்ற எழுத்து பொருள் A இன் கட்டத்தை B உடன் குறிக்கிறது. எழுத்து (திரவ - திரவத்திலிருந்து) என்பது திரவ நிலை என்றும், L +  மற்றும் L +  என்பது முறையே திரவ நிலை கூட்டல் கட்டம் அல்லது. கட்டங்களைப் பிரிக்கும் கோடுகள், அதாவது, ஒரு பொருளின் வெவ்வேறு கட்டங்கள் இருக்கக்கூடிய கோடுகள் பின்வரும் பெயர்களைக் கொண்டுள்ளன: சாலிடஸ் - முறையே கட்டங்கள்  அல்லது ஒரே நேரத்தில் L +  மற்றும் L +  நிலைகளுடன் இருக்கும் ஒரு கோடு; solvus என்பது கட்டங்கள்  மற்றும்  +  அல்லது  மற்றும்  + இணைந்திருக்கும் ஒரு கோடு, மற்றும் லிக்யுடஸ் என்பது கட்டம் L +  அல்லது L +  உடன் ஒரே நேரத்தில் இருக்கும் ஒரு வரி.

இரண்டு திரவக் கோடுகளின் குறுக்குவெட்டு பெரும்பாலும் A மற்றும் B பொருட்களின் சாத்தியமான அனைத்து சேர்க்கைகளுக்கும் மிகக் குறைந்த உருகும் புள்ளியாகும் மற்றும் இது யூடெக்டிக் புள்ளி என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு யூடெக்டிக் புள்ளியில் உள்ள கூறுகளின் விகிதத்துடன் கூடிய கலவையானது யூடெக்டிக் கலவை (அல்லது வெறுமனே ஒரு யூடெக்டிக்) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒரு திரவ நிலையில் இருந்து (உருகும்) திடப்பொருளுக்கு கலவையின் மாற்றம் எவ்வாறு நிகழ்கிறது மற்றும் கொடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலையில் இருக்கும் அனைத்து கட்டங்களின் சமநிலை கலவையை கணிக்க கட்ட வரைபடம் எவ்வாறு உதவுகிறது என்பதைக் கருத்தில் கொள்வோம். அத்திப்பழத்திற்கு திரும்புவோம். 3.

அரிசி. 3. திடப்படுத்தும் செயல்முறைகளைக் காட்டும் இரண்டு-கட்ட நிலை வரைபடம்

ஆரம்பத்தில், கலவையானது T 1 வெப்பநிலையில் C M கலவையைக் கொண்டிருந்தது என்றும், T 1 முதல் T 2 வரையிலான வெப்பநிலையில் ஒரு திரவ நிலை உள்ளது என்றும், T 2 வெப்பநிலையில் L மற்றும்  நிலைகள் ஒரே நேரத்தில் உள்ளன என்றும் வைத்துக் கொள்வோம். தற்போதுள்ள L கட்டத்தின் கலவை C M, கட்டத்தின் கலவை C  1 ஆகும். T 3 க்கு வெப்பநிலை மேலும் குறைவதால், திரவத்தின் கலவை திரவ வளைவுடன் மாறுகிறது, மற்றும்  கட்டத்தின் கலவை - சமவெப்பம் (கிடைமட்ட கோடு) T 3 உடன் வெட்டும் வரை திடமான வளைவுடன். இப்போது L கட்டத்தின் கலவை C L மற்றும் கட்டத்தின் கலவை C  2 ஆகும். C  2 கலவையானது T 3 வெப்பநிலையில்  இல் கட்டத்திற்குச் சென்ற பொருள் மட்டுமல்ல, அதிக வெப்பநிலையில்  கட்டத்திற்குச் சென்ற அனைத்து பொருட்களும் கலவையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும் என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். சி  2. கலவைகளின் இந்த சீரமைப்பு, தற்போதுள்ள கட்டத்தில்  கூறு A இன் திட-நிலை பரவல் மூலம் நிகழ வேண்டும், இதனால் வெப்பநிலை T 3 ஐ அடையும் நேரத்தில், கட்டத்தில் உள்ள அனைத்து பொருட்களும் C  2 கலவையைக் கொண்டிருக்கும். வெப்பநிலையில் மேலும் குறைவு நம்மை யூடெக்டிக் புள்ளிக்கு கொண்டு வருகிறது. அதில், கட்டங்கள்  மற்றும் திரவ கட்டத்துடன் ஒரே நேரத்தில் உள்ளன. குறைந்த வெப்பநிலையில்,  மற்றும் கட்டங்கள் மட்டுமே உள்ளன. C  3 இன் ஆரம்ப கலவையுடன் கூடிய C E கலவையின் கட்டங்கள்  மற்றும்  கலவை உருவாகிறது. பின்னர், இந்த கலவையை யூடெக்டிக்குக்குக் கீழே உள்ள வெப்பநிலையில் நீண்ட நேரம் வைத்திருந்தால், நீங்கள் ஒரு திடப்பொருளைப் பெறலாம். இதன் விளைவாக வரும் திடமானது இரண்டு கட்டங்களைக் கொண்டிருக்கும். ஒவ்வொரு கட்டத்தின் கலவையும் சமவெப்பத்தின் குறுக்குவெட்டு புள்ளியில் தொடர்புடைய சோல்வஸ் கோடுடன் தீர்மானிக்கப்படலாம்.

தற்போதுள்ள ஒவ்வொரு கட்டங்களின் கலவையை எவ்வாறு தீர்மானிப்பது என்பதை நாங்கள் இப்போது காட்டியுள்ளோம். இப்போது ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் உள்ள பொருளின் அளவை தீர்மானிப்பதில் சிக்கலைக் கருத்தில் கொள்வோம். குழப்பத்தைத் தவிர்க்க, படம். 4. மீண்டும், ஒரு எளிய இரண்டு-கட்ட வரைபடம் காட்டப்பட்டுள்ளது. வெப்பநிலை T 1 இல் உருகலின் கலவை C M (கூறு B என்று பொருள்படும்), பின்னர் T 2 இல் கட்டம் L ஆனது C L கலவையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும்  ஆனது C s கலவையைக் கொண்டிருக்கும். M L என்பது ஒரு திட நிலையில் உள்ள ஒரு பொருளின் நிறை மற்றும் M S - ஒரு திட நிலையில் உள்ள ஒரு பொருளின் நிறை. மொத்த வெகுஜனத்தைப் பாதுகாப்பதற்கான நிபந்தனை பின்வரும் சமன்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது

(எம் எல் + எம் எஸ்) சி எம் = எம் எல் சி எல் + எம் எஸ் சி எஸ்.


அரிசி. 4. நிலை விதி

T 1 வெப்பநிலையில் உள்ள ஒரு பொருளின் மொத்த நிறை, B இன் சதவீதத்தால் பெருக்கப்படும், ஒரு பொருளின் மொத்த நிறை B. இது திரவத்தில் இருக்கும் ஒரு பொருளின் வெகுஜனத்தின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம் என்பதை இது பிரதிபலிக்கிறது. மற்றும் T 2 வெப்பநிலையில் திடமான கட்டங்கள். இந்த சமன்பாட்டை தீர்ப்பது, நாம் பெறுகிறோம்

. (1)

இந்த வெளிப்பாடு "நிலை விதி" என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த விதியைப் பயன்படுத்தி, உருகலின் ஆரம்ப கலவை மற்றும் அதன் மொத்த வெகுஜனத்தை அறிந்துகொள்வது, இரண்டு கட்ட வரைபடத்தின் எந்தப் பிரிவிற்கும் இரண்டு கட்டங்களின் வெகுஜனங்களையும் எந்த கட்டத்தில் உள்ள பொருளின் B அளவையும் தீர்மானிக்க முடியும். அதே வழியில், நீங்கள் கணக்கிட முடியும் மற்றும்

அத்திப்பழத்தில். 5. உருகுதல் திடப்படுத்துவதற்கான மற்றொரு எடுத்துக்காட்டு காட்டப்பட்டுள்ளது. T 1 இலிருந்து T 2 வரை வெப்பநிலை குறைவதால் L மற்றும்  கட்டங்கள் முறையே C M மற்றும் C கலவையுடன் கலக்கிறது. மேலும் குளிர்ச்சியுடன், கலவை L திரவத்துடன் மாறுகிறது, மேலும் கலவை  திடத்துடன் மாறுகிறது, முன்பு விவரிக்கப்பட்டது. வெப்பநிலை T 3 ஐ அடையும் போது, ​​கலவை  C M க்கு சமமாக மாறும், மேலும் நிலை விதியிலிருந்து பின்வருமாறு, T 3 ஐ விட குறைவான வெப்பநிலையில், திரவ நிலை இருக்க முடியாது. T 4 க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில், கட்டங்கள்  மற்றும்  ஆகியவை கட்டங்களின் தொகுப்பாக இருக்கும்  மற்றும். எடுத்துக்காட்டாக, T 5 வெப்பநிலையில்,  கட்டத்தின் திரட்டுகள் T 5 சமவெப்பம் மற்றும் சோல்வஸ்  ஆகியவற்றின் குறுக்குவெட்டு மூலம் தீர்மானிக்கப்படும் கலவையைக் கொண்டிருக்கும். கலவை  இதே வழியில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது - சமவெப்பம் மற்றும் சோல்வஸ்  வெட்டும் மூலம்.

அரிசி. 5. பிபாசிக் வரைபடம் மற்றும் க்யூரிங் செயல்முறை எந்த ஒரு கட்டத்திலும் இருக்கும் பொருளின் அளவை

இதுவரை  மற்றும்  என அழைக்கப்படும் இரண்டு-கட்ட வரைபடத்தின் பிரிவுகள் திடமான கரைதிறன் பகுதிகளாகும்: பகுதியில், A மற்றும் B ஆகியவை கரைக்கப்படுகின்றன. கொடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலையில் B இல் கரைக்கக்கூடிய A இன் அதிகபட்ச அளவு சார்ந்துள்ளது. வெப்பநிலை. ஒரு யூடெக்டிக் அல்லது அதிக வெப்பநிலையில், A மற்றும் B இன் விரைவான இணைவு நிகழலாம்.அதன் விளைவாக உருவாகும் அலாய் திடீரென குளிர்ந்தால், A அணுக்கள் லட்டு B இல் "சிக்கப்படும்" ஆனால் அறை வெப்பநிலையில் திடமான கரைதிறன் மிகவும் குறைவாக இருந்தால் (இந்த வெப்பநிலையில் பரிசீலனையில் உள்ள அணுகுமுறை மிகவும் பொருத்தமானது அல்ல என்று இது அறிவுறுத்துகிறது), பின்னர் கலவையில் வலுவான அழுத்தங்கள் ஏற்படலாம், இது அதன் பண்புகளை கணிசமாக பாதிக்கிறது (குறிப்பிடத்தக்க அழுத்தங்களின் முன்னிலையில், மிகைப்படுத்தப்பட்ட திடமான தீர்வுகள் தோன்றும், மற்றும் அமைப்பு சமநிலை நிலையில் இல்லை, மற்றும் வரைபடம் சமநிலை நிலைகள் பற்றிய தகவலை மட்டுமே தருகிறது ). சில நேரங்களில், அத்தகைய விளைவு விரும்பத்தக்கது, எடுத்துக்காட்டாக, மார்டென்சைட்டைப் பெறுவதற்கு தணிப்பதன் மூலம் எஃகு கடினப்படுத்தும்போது. ஆனால் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸில், அதன் விளைவு பேரழிவை ஏற்படுத்தும். எனவே, கலப்பு, அதாவது, பரவலுக்கு முன் சிலிக்கானில் சேர்க்கைகளை அறிமுகப்படுத்துதல், அதிகப்படியான கலவை காரணமாக மேற்பரப்பு சேதத்தைத் தடுக்கும் வகையில் உயர்ந்த வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. அடி மூலக்கூறில் உள்ள டோபண்டின் அளவு எந்த வெப்பநிலையிலும் திட கரைதிறன் வரம்பை விட அதிகமாக இருந்தால், இரண்டாவது கட்டம் தோன்றும் மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய சிதைவு.

2. மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸில் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பொருட்களின் அமைப்புகள்

ஒருவருக்கொருவர் முற்றிலும் கரையக்கூடிய பல பொருட்கள் உள்ளன. ஒரு உதாரணம் சிலிக்கான் மற்றும் ஜெர்மானியம் போன்ற மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸுக்கு முக்கியமான இரண்டு பொருட்களின் அமைப்பு. சிலிக்கான் - ஜெர்மானியம் அமைப்பு படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 6.

அரிசி. 6. சிஸ்டம் சிலிக்கான் - ஜெர்மானியம்

வரைபடத்தில் யூடெக்டிக் புள்ளி இல்லை. அத்தகைய வரைபடம் ஐசோமார்பிக் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இரண்டு கூறுகள் ஐசோமார்பிக் ஆக இருக்க, அவை ஹியூம்-ரோதெரி விதிகளுக்குக் கீழ்ப்படிய வேண்டும், அதாவது. அணு ஆரங்களின் மதிப்புகளில் 15% க்கு மேல் வித்தியாசம் உள்ளது, அதே நிகழ்தகவு, அதே படிக லட்டு மற்றும் கூடுதலாக, தோராயமாக அதே எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி (ஒரு அணுவின் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி என்பது அதிகப்படியான ஈர்க்கும் அல்லது கைப்பற்றும் அதன் உள்ளார்ந்த குடும்பமாகும். எலக்ட்ரான்கள், கோவலன்ட் பிணைப்புகளுடன்). Cu - Ni, Au - Pt மற்றும் Ag - Pd அமைப்புகளும் ஐசோமார்பிக் ஆகும்.

Pb - Sn அமைப்பு குறிப்பிடத்தக்க, வரையறுக்கப்பட்ட, திடமான கரைதிறன் கொண்ட ஒரு எளிய பைனரி அமைப்புக்கு ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டு. இந்த அமைப்பின் நிலைகளின் கட்ட வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 7. சாலிடஸ் மற்றும் சோல்வஸ் வெட்டும் புள்ளி எல்லை கரைதிறன் என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஈயத்தில் உள்ள தகரம் மற்றும் தகரத்தில் ஈயம் இரண்டின் எல்லை கரைதிறன் மதிப்பு பெரியதாக இருக்கும். டின்-லீட் சாலிடர்களின் பரவலான பயன்பாடு காரணமாக மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ்க்கு இந்த அமைப்பு முக்கியமானது. இந்த அமைப்பின் இரண்டு-கட்ட வரைபடம், அலாய் கலவையில் ஏற்படும் மாற்றம் அதன் உருகுநிலையை எவ்வாறு மாற்றுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. ஒரு மைக்ரோ சர்க்யூட் தயாரிப்பில் தொடர்ச்சியாக பல சாலிடரிங் செய்ய வேண்டியிருக்கும் போது, ​​ஒவ்வொரு அடுத்தடுத்த சாலிடரிங் செய்வதற்கும், குறைந்த உருகும் புள்ளியுடன் ஒரு சாலிடர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முன்பு தயாரிக்கப்பட்ட ரேஷன்கள் பாயாமல் இருக்க இது செய்யப்படுகிறது.

அரிசி. 7. லீட்-டின் அமைப்பின் நிலைகளின் கட்ட வரைபடம்

மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் உற்பத்திக்கு, Au - Si அமைப்பின் பண்புகளும் முக்கியமானவை, ஏனெனில் தூய தங்கம் அல்லது தூய சிலிக்கானின் உருகும் வெப்பநிலையுடன் ஒப்பிடும்போது இந்த அமைப்பின் யூடெக்டிக் வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக உள்ளது (படம் 9). சிலிக்கானில் தங்கம் மற்றும் தங்கத்தில் சிலிக்கானின் கரைதிறன்கள் மாநிலங்களின் வழக்கமான கட்ட வரைபடத்தில் பிரதிபலிக்க முடியாத அளவுக்கு சிறியதாக உள்ளது. குறைந்த யூடெக்டிக் வெப்பநிலை காரணமாக, தங்க அடி மூலக்கூறுகள், வைத்திருப்பவர்கள் அல்லது தங்க தொடர்பு பட்டைகள் கொண்ட பலகைகளில் மைக்ரோ சர்க்யூட் படிகங்களை ஏற்றுவது சாதகமாக மாறும், Au - Si யூடெக்டிக் எதிர்வினையை முக்கிய வெல்டிங் (அல்லது சாலிடரிங்) பொறிமுறையாகப் பயன்படுத்துகிறது. சிலிக்கான் படிகங்களை சாலிடரிங் செய்வதற்கு, தங்கமும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதில் சில சதவீத ஜெர்மானியம் உள்ளது.

வேதியியல் சேர்மங்களை உருவாக்கும் தனிமங்களின் சேர்க்கைகள் மிகவும் சிக்கலான கட்ட வரைபடங்களைக் கொண்டுள்ளன. அவை இரண்டு (அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட) எளிமையான வரைபடங்களாகப் பிரிக்கப்படலாம், அவை ஒவ்வொன்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட ஜோடி இணைப்புகள் அல்லது கலவை மற்றும் கூறுகளைக் குறிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, AuAl 2 ஆனது 33% (அணு சதவிகிதம்) தங்கத்தை அலுமினியத்துடன் 1060 ° க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது (படம் 2.10). இந்த வரியின் இடதுபுறத்தில், AuAl 2 மற்றும் தூய அலுமினியம் கட்டம் இணைந்துள்ளன. AuAl 2 போன்ற கலவைகள் இன்டர்மெட்டாலிக் என்று அழைக்கப்படுகின்றன மற்றும் இரண்டு தனிமங்களின் பொருத்தமான ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்தில் உருவாகின்றன. இண்டர்மெட்டாலிக் கலவைகள் உயர் உருகுநிலை, சிக்கலான படிக அமைப்பு மற்றும் கூடுதலாக, கடினத்தன்மை மற்றும் உடையக்கூடிய தன்மை ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

மாநிலங்களின் Au - Al கட்ட வரைபடத்தை இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வரைபடங்களாகப் பிரிக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக, Al - AuAl 2 வரைபடம் மற்றும் AuAl 2 - Au வரைபடம்.


அரிசி. 8. அமைப்பு அலுமினியம் - சிலிக்கான்

Au - Al அமைப்பின் வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸில் 2.10 மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் பொதுவாக தங்க கம்பிகள் சிலிக்கான் மேல் அமைந்துள்ள அலுமினிய உலோகமயமாக்கல் அடுக்குடன் இணைக்கப்படுகின்றன. பல முக்கியமான இன்டர்மெட்டாலிக் கலவைகள் இங்கே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன: AuAl 2, Au 2 Al, Au 5 Al 2 மற்றும் Au 4 Al. அவை அனைத்தும் Au - Al பிணைப்புகளின் கடத்திகளில் இருக்கலாம்.


அரிசி. 9. கணினி தங்கம் - சிலிக்கான்

அரிசி. 10. கணினி தங்கம் - அலுமினியம்

3. திட கரைதிறன்

சிலிக்கானில் உள்ள பெரும்பாலான டோபண்டுகளின் எல்லைக் கரைதிறன் மிகவும் குறைவாக உள்ளது, உண்மையில் இது அதிகபட்ச கரைதிறன் அல்ல. அத்திப்பழத்தில். 11 சிலிக்கான் இல்லாத அசுத்தத்திற்கான பொதுவான திடமான வளைவைக் காட்டுகிறது. கரைதிறன் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு வெப்பநிலையுடன் உயர்கிறது மற்றும் சிலிக்கான் உருகும் புள்ளியில் பூஜ்ஜியமாகக் குறைகிறது. அத்தகைய வளைவு பிற்போக்கு கரைதிறன் வளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. சிலிக்கான் உருகும் புள்ளியின் அருகாமையில் உள்ள இந்த வரைபடத்தின் சுத்திகரிக்கப்பட்ட பதிப்பு படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 12.

அரிசி. 11 சிலிக்கானின் பிற்போக்கு கரைதிறன்

அரிசி. 12 சிலிக்கானின் வழக்கமான கட்ட வரைபடம்

சிலிக்கான் உருகும் கலவையானது கரைப்பான் வெகுஜனத்தின் சதவீதமாக C M க்கு சமமாக இருந்தால், சிலிக்கான் kC M என்ற கரைப்பான உள்ளடக்கத்துடன் திடப்படுத்தப்படும், இங்கு k என்பது பிரிப்பு குணகம் (k = C S / C L). உறைநிலையின் போது திடப்பொருளில் உள்ள செறிவு C M மதிப்பை அடையும் போது, ​​திரவக் கரைசலில் உள்ள செறிவு C M / k ஆக இருக்கும், ஏனெனில் திரவத்தில் உள்ள செறிவுகளின் விகிதம் மற்றும் திட ராஸ்டர்களின் விகிதம் k க்கு சமமாக இருக்க வேண்டும். சாலிடஸ் கோட்டின் சாய்வு எனவே

,

மற்றும் திரவத்தின் சாய்வு

.

திரவ மற்றும் சாலிடஸின் சரிவுகளின் விகிதம் பிரிக்கும் குணகத்திற்கு சமமாக மாறும்

. (2)

4. கட்ட மாற்றங்கள்

அமைப்பின் அளவுருக்களை மாற்றும் போது ஒரு கட்ட நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாறுகிறது.

முதல் வரிசையின் கட்ட மாற்றங்கள் (ஆவியாதல், ஒடுக்கம், உருகுதல், படிகமாக்கல், ஒரு படிக மாற்றத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாறுதல்).

பொருட்களின் படிக நிலை ஏழு அமைப்புகளின்படி வகைப்படுத்தப்படுகிறது (ட்ரிக்ளினிக், மோனோக்ளினிக், ரோம்பிக், டெட்ராகோனல், டிரிகோனல் அல்லது ரோம்பஸ் ..., அறுகோண, கன சதுரம்), அதே நேரத்தில் இந்த அமைப்புகளில் அணுக்களின் ஏற்பாடு 14 வகையான லட்டுகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது (பிராவைஸ் லேட்டிஸ்கள். ) இந்த லட்டுகளில் உள்ள அணுக்களின் பொதியின் அளவு வேறுபட்டது:


எளிய கன f = 0.52

உடலை மையமாகக் கொண்ட கன f = 0.68

முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கன f = 0.74

அறுகோண மூடு பேக்கிங் f = 0.74

இந்தத் தரவுகளிலிருந்து ஒரு மிக முக்கியமான முடிவு பின்வருமாறு: பாலிமார்பிக் மாற்றங்களின் போது (படிக லட்டு வகையின் மாற்றம்), அளவிலும், அதன் விளைவாக, பொருட்களின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளிலும் மாற்றம் ஏற்படுகிறது.

முதல்-வரிசை மாற்றங்களில், இரண்டு கட்டங்கள் மாறுதல் புள்ளியில் இணைந்திருக்கும்.

A  B 

a) மாற்றம் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை T லேனில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது

b) மாற்றத்தின் போது, ​​ஆற்றலின் முதல் வழித்தோன்றல்கள் திடீரென மாறுகின்றன: என்டல்பி, என்ட்ரோபி, தொகுதி (எனவே அடர்த்தி)


இரண்டாவது வகையான கட்ட மாற்றங்கள்

இரண்டாவது வகையான மாற்றங்களில், இலவச ஆற்றல், என்டல்பி, என்ட்ரோபி, தொகுதி, அடர்த்தி ஆகியவற்றின் முதல் வழித்தோன்றல்கள் ஒரே மாதிரியாக மாறுகின்றன.

பேரியம் டைட்டனேட் - கன அமைப்பு -> டெட்ராகோனல் வழக்கமான பைசோ எலக்ட்ரிக்.

MnO என்பது 117 K இல் உள்ள ஒரு எதிர்ப்பு காந்தம் பாரா காந்த நிலைக்கு செல்கிறது.

1. Eripresite மூலம் 1933 இல் முன்மொழியப்பட்ட கட்ட மாற்றங்களின் வகைப்பாட்டின் படி, மாற்றங்கள் I மற்றும் II வகைகளின் உருமாற்றங்களாக (மாற்றங்கள்) பிரிக்கப்படுகின்றன.

முதல் வகையான மாற்றங்கள் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தைப் பொறுத்து வெப்ப இயக்கவியலின் முதல் வழித்தோன்றல்கள் திடீரென மாறுவதால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

இங்கே S - என்ட்ரோபி, V - தொகுதி

கட்ட மாறுதலின் போது வெப்ப இயக்கவியல் திறன் தொடர்ச்சியாக மாறுவதால் வெளிப்பாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது

பின்னர் U சக்தியும் திடீரென மாற வேண்டும். ஏனெனில்


பின்னர் மாற்றத்தின் வெப்பம்

வெப்பநிலையின் உற்பத்தி மற்றும் கட்டங்களின் என்ட்ரோபியில் உள்ள வேறுபாடு, அதாவது திடீர் மாற்றம் அல்லது வெப்பத்தை உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றிற்கு சமம்.

வெப்ப இயக்கவியலில் தொடர்ச்சியான மாற்றம் முக்கியமானது. செயல்பாடுகள் (T) மற்றும் (T) நிலை மாற்றம் புள்ளிக்கு அருகில் உள்ள அம்சங்களை மாற்றாது, அதே சமயம் கட்ட நிலைமாற்றப் புள்ளியின் இருபுறமும் வெப்ப இயக்கவியலின் குறைந்தபட்ச ஆற்றல் உள்ளது.

இந்த அம்சம் கணினியில் கட்ட மாறுதல்களின் போது கட்டங்களை அதிக வெப்பம் அல்லது அதிக குளிரூட்டல் சாத்தியத்தை விளக்குகிறது.

தெர்மோடைனமிக் செயல்பாடுகளின் தாவல்களுக்கு இடையிலான உறவை வரையறுப்போம். வெப்பநிலையைப் பொறுத்து வேறுபடுத்திய பிறகு, S, V மற்றும் q க்கான வெளிப்பாட்டைக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதன் மூலம், தொடர்பு செயல்பாடு (P, T) = (P, T), நாம் பெறுகிறோம்

இது பிரபலமான கிளிபெரான்-கிளாசிஸ் சூத்திரம். வெப்பநிலையில் மாற்றம் அல்லது அழுத்தத்தின் மாற்றத்துடன் இரண்டு கட்டங்களுக்கு இடையில் மாற்றம் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்துடன் கட்டங்களின் சமநிலையில் அழுத்தங்களின் மாற்றத்தை தீர்மானிக்க இது உங்களை அனுமதிக்கிறது. தொகுதியில் ஒரு திடீர் மாற்றம், கட்டங்களின் அமைப்பு மற்றும் கட்டங்களின் அமைப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு திட்டவட்டமான இணைப்பு இல்லாததற்கு வழிவகுக்கிறது, இது ஒரு முதல்-வரிசை கட்ட மாற்றத்தின் போது மாற்றப்படுகிறது, இது தொடர்பாக, திடீரென மாறுகிறது.

முதல் வகையான கட்ட மாற்றங்களுக்கு பொதுவானது, பொருளின் திரட்டல் நிலைகளுக்கு இடையிலான மாற்றங்கள், அலோட்ரோபிக் மாற்றங்கள், மல்டிகம்பொனென்ட் பொருட்களில் பல கட்ட மாற்றங்கள்.

இரண்டாம்-வரிசை கட்ட மாற்றங்கள் மற்றும் முதல்-வரிசை நிலை மாற்றங்களுக்கு இடையே உள்ள அடிப்படை வேறுபாடு பின்வருமாறு: இரண்டாம்-வரிசை மாற்றங்கள் வெப்ப இயக்கவியலில் ஏற்படும் மாற்றத்தின் தொடர்ச்சி மற்றும் வெப்ப இயக்கவியலின் வழித்தோன்றல்களின் மாற்றத்தின் தொடர்ச்சி ஆகிய இரண்டாலும் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

இரசாயன சமநிலை

தெர்மோடைனமிக் சார்பு என்பது கணினியில் உள்ள துகள்களின் எண்ணிக்கை மாறும்போது வெப்ப இயக்கவியல் ஆற்றல்களில் ஏற்படும் மாற்றத்தை தீர்மானிக்கும் ஒரு நிலை செயல்பாடு ஆகும். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், பொருத்தமான மாற்றங்கள் மற்றும் நிபந்தனைகளின் கீழ் (T, P, V, S, n i) ஒரு கூறு ஒரு கட்டத்தில் இருந்து மற்றொரு நிலைக்கு தன்னிச்சையான மாற்றத்தின் திசை மற்றும் வரம்பை தீர்மானிக்கும் ஒரு செயல்பாடு உள்ளது.

வெப்ப இயக்கவியல் ஆற்றல்கள் பின்வரும் உறவுகளால் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை

கிராம் உள்ள பொருளின் அளவு; - மோல்களில் உள்ள பொருளின் அளவு;

M என்பது தொடர்புடைய பொருளின் மூலக்கூறு எடை.

அனைத்து மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களும் செயல்படும் திடமான தீர்வுகளின் கோட்பாட்டிற்கு, கிப்ஸ் உருவாக்கிய இரசாயன ஆற்றல்களின் முறை மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. இரசாயன சமநிலையை இரசாயன ஆற்றல்களைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்க முடியும்.

இரசாயன ஆற்றல் 1 அணுவிற்கு ஆற்றலால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது

இரசாயன திறன்; ஜி என்பது கிப்ஸ் ஆற்றல்;

N o - அவகாட்ரோவின் எண், N А - L = mol -1

அதாவது (பி, டி) = (பி, டி)

இரண்டு வளைவுகளும் வெப்பநிலையுடன் ஒரே மாதிரியான குறைவை வகைப்படுத்துகின்றன, இது கட்டங்களின் என்ட்ரோபியின் மதிப்பை தீர்மானிக்கிறது.


மாநிலங்களின் கட்ட வரைபடங்கள் வெவ்வேறு பொருட்களின் தொடர்புகளுக்கு வரும்போது பொருள் பண்புகள் பற்றிய விவாதத்தின் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகும்.

ஒற்றை-கட்ட நிலை வரைபடங்கள் ஒரே ஒரு பொருளின் கட்ட நிலையை சித்தரிக்கின்றன.

இரட்டை கட்ட வரைபடம் (பைனரி அமைப்பின் நிலை வரைபடம்) இரண்டு கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பின் நிலையைக் குறிக்கிறது.

வேதியியல் சேர்மங்களை உருவாக்கும் தனிமங்களின் சேர்க்கைகள் மிகவும் சிக்கலான கட்ட வரைபடங்களைக் கொண்டுள்ளன.


இலக்கியம்

1. Ormont BF இயற்பியல் வேதியியல் மற்றும் செமிகண்டக்டர்களின் படிக வேதியியல் அறிமுகம். - எம்.: உயர்நிலைப் பள்ளி, 1973.

2. உடல் உலோகவியல் / ஆர். கான் திருத்தியது, தொகுதி. 2. கட்ட மாற்றங்கள். உலோகவியல். - எம்.: மிர், 1968.

3. யு.எம். டைரோவ், வி.எஃப். Tsvetkov "குறைக்கடத்தி மற்றும் மின்கடத்தா பொருட்களின் தொழில்நுட்பம்", - எம் .: உயர்நிலை பள்ளி, 1990 ஆர்.

4. "செமிகண்டக்டர்கள் மற்றும் குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் பற்றிய பட்டறை", எட். ஷாலிமோவா கே.வி. - எம் .: உயர்நிலைப் பள்ளி, 1968 ஆர்.

ஒரு வரிசையில் அடுத்து, திட நிலையில் உள்ள கூறுகளின் வரையறுக்கப்பட்ட கரைதிறன் கொண்ட கட்ட சமநிலை வரைபடத்தை பகுப்பாய்வு செய்வோம். eutectic மாற்றம்... யூடெக்டிக் அமைப்புகளில், கூறுகளில் ஒன்றின் முதல் அளவுகளை மற்றொன்றுக்கு அறிமுகப்படுத்துவது கலவையின் வெப்பநிலையில் குறைவை ஏற்படுத்துகிறது, இதனால் லிக்யூடஸ் வளைவு யூடெக்டிக் புள்ளி எனப்படும் வெப்பநிலை குறைந்தபட்சம் வழியாக செல்கிறது. திரவமானது எந்த விகிதத்திலும் கரைதிறன் கொண்டது, மேலும் திட நிலையில் கரைதிறன் குறைவாக இருக்கும்.

யூடெக்டிக் மாற்றத்தின் விளைவாக, மிகச் சிறிய அளவிலான படிகங்கள் உருவாகின்றன, அவை ஆப்டிகல் நுண்ணோக்கியில் பிரித்தறிய முடியாதவை. இந்த காரணத்திற்காக, மாற்றத்தின் விளைவாக உருவாகும் வெவ்வேறு கட்ட கூறுகள் ஒரு கட்டமைப்பு கூறுகளாக இணைக்கப்படுகின்றன.

யூடெக்டிக் மாற்றத்துடன் கூடிய கட்ட வரைபடத்தின் எடுத்துக்காட்டு படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. α மற்றும் β கட்டங்கள் திடமான தீர்வுகள். இந்த தீர்வுகளுக்கு "வரையறுக்கப்பட்ட திட தீர்வுகள்" என்ற சொற்றொடர் பொருந்தும், ஏனெனில் ஒவ்வொரு தீர்வுகளின் நிலைத்தன்மையின் பகுதி வரைபடத்தின் ஒரு பகுதிக்கு மட்டுமே நீட்டிக்கப்படுகிறது. இந்த கட்டங்களை முதன்மை திட தீர்வுகள் என்றும் அழைக்கலாம், ஏனெனில் அவற்றுடன் தொடர்புடைய பகுதிகள் வரைபடத்தின் விளிம்புகளிலிருந்து (அதன் உள்ளே) தொடங்குகின்றன, மேலும் வரைபடத்தின் நடுப்பகுதியில் எங்காவது இருபுறமும் வரையறுக்கப்படவில்லை. கட்டங்கள் ஒரே படிக அமைப்பைக் கொண்டிருக்கலாம், ஆனால் இது தேவையில்லை; ஒவ்வொரு கட்டமும் அது எல்லையாக இருக்கும் கூறுகளின் அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. திடமான தீர்வுகளின் கட்டமைப்பில் எந்த கட்டுப்பாடுகளும் விதிக்கப்படவில்லை; அவை மாற்று மற்றும் இடைநிலை தீர்வுகளாக இருக்கலாம்.

படம் மூன்று இரண்டு-கட்ட பகுதிகளைக் காட்டுகிறது:எல் + α, எல் + β மற்றும் α + β. வெளிப்படையாக, பகுதிகள்எல் + α மற்றும் எல் + β என்பது அனைத்து உணர்வுகளிலும் பகுதிக்கு சமமானதாகும்எல் + α கூறுகளின் வரம்பற்ற கரைதிறன் கொண்ட வரைபடங்கள், இந்த கட்டுரையின் முதல் பகுதியில் நாங்கள் விவாதித்தோம். இந்த பகுதிகள், ஒவ்வொரு கொடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலையிலும் திரவ மற்றும் திடமான கட்டங்களின் கலவைகளை இணைக்கும், கோனோடுகளால் ஆனதாகக் கருதலாம், அவை சாலிடஸ் மற்றும் லிக்யூடஸ் கோடுகளால் குறிப்பிடப்படுகின்றன. அதேபோல், α + β பகுதியானது, ஒவ்வொரு வெப்பநிலையிலும், α- கரைதிறன் வளைவில் உள்ள α கட்டத்தின் கலவையை β- கரைதிறன் வளைவில் உள்ள β கட்டத்தின் கலவையுடன் இணைக்கும் கோடுகளால் ஆனதாகக் கருதப்படுகிறது.

மூன்று இரண்டு-கட்ட பகுதிகள் ஒரு கோனோட் மூலம் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன ( a - e - b ), அவை அனைத்திற்கும் பொதுவானது மற்றும் யூடெக்டிக் வெப்பநிலையில் இணைந்திருக்கும் மூன்று இணைந்த கட்டங்களின் கலவைகளை இணைக்கிறது, அதாவது α (புள்ளி), திரவங்கள் (புள்ளி e) மற்றும் β (புள்ளி b ) இந்த வரி யூடெக்டிக் கோடு அல்லது யூடெக்டிக் கிடைமட்ட அல்லது சமவெப்ப எதிர்வினை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. புள்ளி, இரண்டு திட நிலைகளுடனும் ஒரே நேரத்தில் இணைந்திருக்கக்கூடிய ஒரே திரவத்தைக் குறிக்கும், யூடெக்டிக் புள்ளி என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதாவது, குறைந்த உருகும் புள்ளியுடன் கூடிய கலவையின் புள்ளி-கலவை.

ஒரு திடமான கரைசலுடன் நிகழும் யூடெக்டிக் மாற்றம் யூடெக்டாய்டு மாற்றம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கட்டுரையின் மூன்றாம் பகுதியில், அடிப்படை கட்ட சமநிலை வரைபடங்களை நாங்கள் தொடர்ந்து மதிப்பாய்வு செய்வோம்.

இதே போன்ற வெளியீடுகள்