Мөхлөгийн хил ба ихэр хилийн хоорондох гол ялгаа нь мөхлөгийн хил нь ямар ч төрлийн болор ширхэгийн хооронд тохиолдож болох ба харин ихэр хил нь зөвхөн ижил талст тор бүтэцтэй талстуудын хооронд үүсч болно.
Кристаллографийн талбар дахь хил нь болор торны хоёр нэгжийн хоорондох интерфейс юм. Эдгээр нэгжийн бүтцийг мөхлөг эсвэл талст гэж нэрлэдэг. Бид эдгээр хил хязгаарыг олон талст материалаас ажиглаж болох ба эдгээр нь материалын бүтцийн согог гэдгийг мэддэг.
Үр тарианы хил гэж юу вэ?
Мөхлөгийн хил нь поликристал материал дахь хоёр ширхэгийн хоорондох интерфейс юм. Ихэвчлэн поликристал материал дахь ширхэгийн хил нь болор бүтцийн 2 хэмжээст согог юм. Энэ согог нь материалын цахилгаан болон дулаан дамжуулалтыг бууруулах хандлагатай байдаг. Эдгээр үр тарианы хил нь зэврэлт үүсэхийг илүүд үздэг газар юм. Эдгээр нь хатуу биетээс шинэ үе шатуудыг тунадасжуулахад тохиромжтой газар юм. Үр тарианы хилийн гажиг нь мөлхөх олон механизмд чухал ач холбогдолтой.
Үүнээс гадна эдгээр мөхлөгүүдийн хил нь материалаар дамжих шилжилт хөдөлгөөнийг тасалдуулж, улмаар кристаллитын хэмжээг багасгаж, механик бат бөх чанарыг сайжруулахад хүргэдэг. Энэ үзэгдлийг Холл-Петчийн харьцаагаар дүрсэлдэг. Үр тарианы хил хязгаар, тэдгээрийн механик болон цахилгаан шинж чанарыг судлах талаар материал судлалын чиглэлээр тайлбарласан болно.
Бид үр тарианы хилийг хоёр ширхэг рүү чиглүүлж, үр тариаг давхцуулахын тулд 3D эргүүлэх замаар дүрсэлж болно. Иймээс мөхлөгийн хил нь ихэвчлэн 5 макроскоп эрх чөлөөний зэрэгтэй байдаг. Гэхдээ ихэвчлэн үр тарианы хилийг зөвхөн хөрш зэргэлдээх үр тарианы чиг баримжаа хамаарал гэж тодорхойлдог.
Зураг 01: Үр тарианы хилийн янз бүрийн хэлбэрүүд
Үр тарианы хилийн төрөл
Мөхлөгийн хил хязгаар нь өндөр ба нам өнцөг гэсэн хоёр төрөлтэй. Энэ ангилал нь хоёр үр тарианы хоорондох буруу чиглэлээс хамаарна. Бага өнцгийн хилийг мөн дэд хэсгүүдийн хил гэж нэрлэдэг бөгөөд эдгээр мөхлөгүүдийн хил нь 15 градусаас бага чиглэлтэй буруу чиглэлтэй байдаг. Үүний эсрэгээр, өндөр өнцгийн ширхэгийн хил нь 15 градусаас их буруу чиг баримжаатай байдаг. Ихэвчлэн өндөр өнцгийн хил нь буруу чиг баримжаагаас хамааралгүй байх хандлагатай байдаг.
Twin Boundary гэж юу вэ?
Ихэр хил нь бие биенийхээ толин тусгал дүрс болох хоёр тусдаа талст хоорондын интерфейс юм. Өөрөөр хэлбэл, ижил талст тортой салангид талст бүтцийн хооронд ихэр хил үүсдэг. Энэ төрлийн болор үзэгдлийг болор ихэр гэж нэрлэдэг. Ихэвчлэн ихэр хил нь хоёр талдаа тэгш хэмтэй байдаг. Ихэр хилийг мөн найрлагын гадаргуу эсвэл ихэр хавтгай гэж нэрлэдэг.
Бид ихэр хуулиас хамааран ихэр хилийг өөр өөр хэлбэрээр ангилж болно. Ихэвчлэн ихэр хуулиуд нь болор системд зориулагдсан байдаг. Түүнчлэн, ихэр хилийн төрөл нь ашигт малтмалыг тодорхойлоход тустай.
Зураг 02: Кварц-Япон ихэр
Ерөнхийдөө ихэр хил нь нийтлэг төрлийн хил болж хувирдаг. Энэ нь эдгээр хилээр дамждаг мултрах хөдөлгөөний үйл явцын явцад үл тохирох мултралын хана үүссэнтэй холбоотой юм.
Үр тарианы хил ба ихэр хилийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Мөхлөгийн хил нь поликристал материал дахь хоёр ширхэгийн хоорондох интерфейс юм. Ихэр хил гэдэг нь бие биенийхээ толин тусгал дүрс болох хоёр тусдаа талстуудын хоорондох интерфейс юм. Иймээс мөхлөгийн хил ба ихэр хил хоёрын гол ялгаа нь ширхэгийн хил нь ямар ч төрлийн болор ширхэгийн хооронд тохиолдож болох бол ихэр хил нь зөвхөн ижил талст тор бүтэцтэй талстуудын хооронд тохиолдож болно.
Дараах инфографик нь үр тарианы хил ба ихэр хилийн ялгааг хүснэгт хэлбэрээр нэгтгэн харуулав.
Товч мэдээлэл – Тарианы хил ба ихэр хил
Кристаллографийн талбар дахь хил нь болор торны хоёр нэгжийн хоорондох интерфейс юм. Олзны хил нь нийтлэг хил хязгаар бөгөөд ихэр хил нь тодорхой төрлийн хил юм. Үр тарианы хил ба ихэр хилийн хоорондох гол ялгаа нь ширхэгийн хил нь ямар ч төрлийн болор ширхэгийн хооронд тохиолдож болно, харин ихэр хил нь зөвхөн ижил талст тор бүтэцтэй талстуудын хооронд тохиолдож болно.