Amorfsetel ainetel on vedelikele sarnane omadus voolata. Esineb ka osaliselt tahkeid aineid. St. et mõni amorfne aine on osaliselt kristalliseerunud. Sellisel juhul on tegemist seguga, milles üks ja sama aine on osaliselt tahkes, osaliselt amorfses olekus. Kristallilises aines ehk tahkises paiknevad molekulid kindla korra järgi. Kui see süsteem säilib üle terve aine koguse, siis öeldakse, et tegemist on monokristalliga. Looduses aga esineb monokristalle harva. Põhiliselt esinevad tahked ained polükristallilisel kujul. St. et ainekogus koosneb paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest. Monokristallis, kus aatomite või molekulide paigutus allub kindlale korrapärale, sõltuvad paljud aineomadused suunast. Nt. kristalli vastupanu kokkusurumisele sõltub sellest, millises suunas kristalli kokku suruda. Kristalli soojusjuhtivus ja tema optilised omadused sõltuvad samuti suunast. Sellist
Osmiumil on metallide hulgas kõige suurem tihedus. See on väga raskesti sulav metall, mistõttu soovitati elektripirnide tootmise algusaastatel kasutada hõõgniidi tegemiseks osmiumit. Osmiumi toodetakse maailmas ligi tuhat korda vähem, kui kulda. Plaatinametallidest on osmium kõige aktiivsem hüdrogeenimiskatalüsaator. [5] Iriidiumi ja tema sulameid iseloomustavad tugevus, kõvadus, rasksulavus, kulumis-, korrosiooni- ja kuumakindlus. Iriidiumtiigleis sulatatakse laseri monokristalle, tiigel talub isegi fluorkeskkonda. Iriidiumtermopaariga saab mõõta temperatuuri kuni 2300 °C. [5] Ruteenium on avastatud Poolas J.A. Sniadecki poolt, aastal 1808. Ruteeniumist tehakse tänapäeval auto süüteküünlaid, elektrikontakte, takistustraate, pöörlevaid pihusteid ja juveelitooteid. [4,5] Pallaadium on kõige enam levinud plaatinametall. Pallaadiumi on maakoores plaatinametallidest kõige rohkem. Pallaadium on suurepärane sepistusmaterjal, mille juures
Al ~5 2,4 2,16 1,6 Ga 3,34 2,25 1,45 0,79 In 1,98 1,34 0,46 0,17 Enimkasutatav on GaAs, üldse 2. kohal pärast Si. Keelutsooni laius (1,45 eV) on suurem kui Si-s ja seega ka max töötemperatuur kõrgem (kuni 450 OC). Elektronide liikuvus (0,95 m2/V s) on aga tunduvalt suurem kui ränis ja ka germaaniumis. GaAs saadakse komponentide koossulatamise teel. Puhastamine toimub peamiselt tsoonsulatusega ja monokristalle kasvatatakse sulandist tõmbamise teel. Need operatsioonid viiakse läbi hermeetilistes kvartskonteinerites As rõhu all, et vältida GaAs sublimatsiooni. Kasutatakse väga palju. Kuna juhtivustsooni ja valentstsooni ekstreemumid on kohakuti, saab kasutada kiirgusallikate valmistamiseks. 2.3.4 AIIBVI tüüpi ühendid Need on II rühma elementide (Zn, Cd, Hg) ja VI rühma elementide (S, Se, Te) ühendid.
Plaatinast laboritarbed on endiselt asendamatud, plaatinaserviisid on muutunud aga muuseumieksponaatideks. Üheks peamiseks plaatina tarbijaks on klaasitööstus. Klaasniiti tõmmatakse läbi peente filjeeride temperatuuril 1200...1450°C. Sulaklaas on siis väga agressiivne: parim legeeritud teras püsib vaid kümneid tunde, ka metallkeraamika ei pea vastu. Plaatinasulam talub neid tingimusi aga tuhandeid tunde. 1 t klaaskiu kohta kulub kuni 200 g plaatinat. Plaatinatiiglis sulatatakse monokristalle laserile ja teisi kõrge puhastusastmega aineid. Erisulandajatega saab isegi smaragdipulbrist kokku sulatada suuri vääriskive. Õhuke plaatinaleht või plaatinakihiga kaetud klaaspeegel on läbipaistev vaid valgusallika poole. Plaatinapeegliga ukse- või aknaklaasid peegeldavad väljast hoone ees olevaid esemeid, seestpoolt on aga läbipaistvad. Nõnda klaasitud aknad ei vaja kardinaid. Teise maailmasõja eel kasutati niisugust klaasi USA ametiasutustes. Plaatina on efektiivne katalüsaator
a-d) Lantaani peamine oksüdatsiooniaste on III. Lantaan on haruldastest muldmetallidest levinumaid, sisaldub segus nendega monatsiitides, näiteks lantaanmonatsiidis (La, Ce, Nd)PO4, bastnesiitides (La, Ce)CO3F, lopariitides. Kasutatakse lisandina Al, Mg, Ni ja Co sulamites. Lisandina suurendab terase korrosioonikindlust ning parandab eriteraste omadusi. Lantaanoksiidi kasutatakse optilise klaasi komponendina. La oksosulfiid ja aluminaat on luminofooride koostisosad. LaF3 monokristalle kasutatakse fluoriidselektiivsetes elektroodides. LaCrO3 kasutatakse elektrit juhtiva keraamika valmistamiseks. 5. elavhõbe: peamised o.-a ja mis nähtus toimub nendes vee lahutumisel Ühendites on Hg oksüdatsiooniaste I või II. Erinevalt teistest tsingirühma metallidest moodustab elavhõbe iooni Hg22+, milles Hg aatomid on seotud kovalentselt. Ühendid kergesti redutseeruvad, sageli valgustundlikud, lenduvad kuumutamisel. Elavhõbe on raskeim vedelik toatemperatuuril. Vees väga
korrapäratult orienteeritud kristallidest. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades. Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallidon tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist on joonisel. Nii saadakse näiteks suuri pooljuht-materjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähi-korrapära.
baasi, siis täidavad nad selles kihis olevad augud ja vool võib liikuda emitterist kollektorisse 3.1 Monokristall Monokristall on terviklik üksik ühtse kristallvõrega mineraalitera. Monokristallile vastanduvad paljudest mineraaliteradest koosnevad agregaadid, näiteks kivimid. Monokristall, nagu kristallstruktuuriga tahkised üldse, ei pea koosnema ühe keemilise elemendi aatomitest. Looduses leidub haliidi, kvartsi ja paljude teiste mineraalide monokristalle. Monokristalle kasvatatakse erinevatest ainetest. Neid kasutatakse teaduses ja tehnikas, eriti raadiotehnikas ja elektroonikas. Viimasel juhul on monokristallid pooljuhtkristallid. Räni monokristall Elektroonika jaoks tehtavad pooljuhtkristallid valmistatakse põhiosas ränist või germaaniumist. Kristalli teatud osadele lisatakse mõne muu elemendi aatomeid, et muuta piirkonna juhtivustüüpi
Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus
Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus
vakantsid. Defektid mõjutavad oluliselt tahkiste (tahkete ainete) füüsikalisi (elektrilisi, optilisi jt. Omadusi. Lisandamine e. legeerimine kuulub paljude materjalide tootmise juurde. Nii saadakse roostevaba terast, lisades tavalisele terasele kroomi ja niklit. Tahkistefüüsikas tähistatakse lisandaineid keemilises valemis näiteks niimoodi ZnS:Cu Kristallid on tahkete ainete levinuim esinemisvorm, harva leidub looduses suuri monokristalle. Looduslikud monokristallid on vääriskivid, polükristalsed on metallid, liivakübemed, kivimid, maakoor. Metallides on kristalliks seondunud positiivsed ioonid, mida ühendavad kristalliseerumisel vabanenud elektronid. Selliste elektronide leiulaine hõlmab tervet kristalli. Leiulaine amplituud on seejuures suurem ioonide vahetus läheduses ja väiksem nendest kaugemal. See asjaolu põhjustabki metallides hea elektrijuhtivuse. Dielektrikutes jäävad elektronid seotuks
Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades (joonis 2- 17). Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kritallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev (joonis 2-18). 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (nt. Mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahu kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist joonis 2-19. Nii saadakse nt suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus , kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmtrilisem on krisatall. Anisotroopsed omadused on nt elastusmoodul, peegeldumistegur, elektrijuhtivus. Polükritalne
kohtades (tavaliselt lisandid, kolloidosakesed jne) (joon 2-17). Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist on joonisel 2-19. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisemon kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus
Protsess toimub analoogiliselt tsinkimisega. Kaitse on tsingist efektiivsem. Katte paksus 2 3 korda õhem. Suur tihedus, puuduvad poorid. Hinnalt on palju kallim. Kasutatakse koormatud detailide korral. Mõningad vedrud, detailid, mis puutuvad kokku mereveega, silindrite hülsid, vesijahutusega mootorite välispinnad. 34. Niitkristallid. Suure tugevusega, oma defektivaba struktuuri tõttu.Ta on monokristall, mille aatomid moodustavad defektideta kristaalvõre. Monokristalle saadakse kui luuakse tingimused kristalli kasvuks ühest kristalliseerumise keskmest. Tuntumad lahendused on Bridgmani ja Czochralski meetodid. Mida väiksem on niitkristall, seda vähem on kristallvõres defekte ja seda tugevam on monokristall. Mistahes tüüpi kristallvõres paiknevad aatomid korrapäraselt, kuid aatomite arv kristallvõre erinevates tasapindades ja suundades on erinev.Sellest on tingitud ka kristallvõre
sulamistemperatuur). Enamik tahkeid kehi on kristallilises olekus, mida iseloomustab korrapärane perioodiliselt korduv osakeste (ioonide, aatomite, molekulide) paigutus. Osakesed moodustavad kristallivõre, mille sõlmedes nad paiknevad. Enamik kristallilisi kehasid on polükristallilised, nad koosnevad paljudest üksteisega kontaktis olevatest korrapärase siseehitusega, kuid ebakorrapärase väliskujuga väikestest kristallidest. Looduses leidub ka monokristalle, kuid neid saadakse ka kunstlikult. Eristatakse 7 kristallisüsteemi: kuubiline, tetragonaalne, rombiline, heksagonaalne, monokliinne, trigonaalne ja trikliinne. Jaotuse aluseks on sümmeetriatelgede pikkus (a, b, c) ja telgede vahelised nurgad (, , )Süsteemid jaotuvad omakorda klassideks ja tüüpideks. Näit. kuubilise võre puhul a=b=c ja ===90°. Tahke keha väline sümmeetria on tingitud ruumvõre sõlmpunktides asetsevate osakeste korrapärasest ja perioodilisest kordumisest
V RTK = = = 6,16 R 3 2 2 4 V 6,16 R 3 - 5,66 R 3 = 100% = +8,8% V PTK 5,66 R 3 4.10. Kristallilised ja mittekristallilised materjalid. Monokristallid Monokristallid on kristallilised kehad, kus perioodilisus ja korduvus aatomite paigutuses jätkub ilma katkestuseta üle kogu tahke keha. Monokristallid on iseloomustatud korrapärase, paljude tasapinnaliste tahkudega, kujuga. Monokristalle leidub looduses, kuid tavaliselt kasvatatakse neid kunstlikul viisil. Monokristallide kasvatamine on keeruline protsess. Monokristallid on eriti tähtsad ja leiavad laialdast kasutust pooljuhttehnoloogias: Ge, Si, GeAs, CdS, InP. Integraalskeemide tehnoloogias leiavad juba praegu kasutamist monokristallid mõõtmetega pikkusega suurem kui 1 meeter, läbimõõduga 25 cm ja kaaluga rohkem kui 100 kilogrammi. Selle kümnendi lõpuks on pooljuhttööstus planeerinud
annaabi.ee 
