意△G=6ev=6×1.602×10-19=9.612×10-19JРK=1.38×10-23 J/KРT1=25+273=298K T2=1600+273=1873KР298K: exp =1.92×10-51Р1873K: exp=8×10-9Р(b)在MgO中加入百万分之一的Al2O3杂质,缺陷反应方程为:Р此时产生的缺陷为[ ]杂质。Р而由上式可知:[Al2O3]=[ ]杂质Р∴当加入10-6 Al2O3时,杂质缺陷的浓度为Р[ ]杂质=[Al2O3]=10-6Р由(a)计算结果可知:在1873 K,[ ]热=8×10-9Р显然: [ ]杂质>[ ]热,所以在1873 K时杂质缺陷占优势。Р4.5对某晶体的缺陷测定生成能为84KJ/mol,计算该晶体在1000K和1500K时的缺陷浓度。Р解:根据热缺陷浓度公式:Рexp(-)Р由题意△G=84KJ/mol=84000J/molР则 exp()Р其中R=8.314J/mol·KР当T1=1000K时, exp()= exp=6.4×10-3Р当T2=1500K时, exp()= exp=3.45×10-2Р4.6试写出在下列二种情况,生成什么缺陷?缺陷浓度是多少?(a)在Al2O3中,添加0.01mol%的Cr2O3,生成淡红宝石(b)在Al2O3中,添加0.5mol%的NiO,生成黄宝石。Р解:(a)在Al2O3中,添加0.01mol%的Cr2O3,生成淡红宝石的缺陷反应式为:РCr2O3Р生成置换式杂质原子点缺陷。其缺陷浓度为:0.01%× =0.004%=4×10-3 %Р(b)当添加0.5mol%的NiO在Al2O3中,生成黄宝石的缺陷反应式为:Р2NiO++2OOР生成置换式的空位点缺陷。其缺陷浓度为:0.5%×=0.3 %Р4.7非化学计量缺陷的浓度与周围气氛的性质、压力大小相关,如果增大周围氧气的分压,
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