Galvenā atšķirība starp graudu robežu un dvīņu robežu ir tā, ka graudu robeža var rasties starp jebkura veida kristāla graudiem, turpretim dvīņu robeža var rasties tikai starp kristāliem ar vienādu kristāla režģa struktūru.
Robeža kristalogrāfijas jomā ir saskarne starp divām kristāla režģa vienībām. Šīs vienību struktūras sauc par graudiem vai kristalītiem. Mēs varam novērot šīs robežas polikristāliskā materiālā, un ir zināms, ka tie ir materiāla struktūras defekti.
Kas ir graudu robeža?
Graudu robeža ir saskarne starp diviem graudiem polikristāliskā materiālā. Parasti graudu robeža polikristāliskā materiālā ir kristāla struktūras 2D defekts. Šim defektam ir tendence samazināt materiāla elektrisko un siltuma vadītspēju. Šīs graudu robežas ir ieteicamās zonas korozijas sākumam. Tās ir arī vēlamās vietas jaunu fāžu nogulsnēšanai no cietas vielas. Graudu robežu defekti ir svarīgi daudzos šļūdes mehānismos.
Turklāt šīm graudu robežām ir tendence izjaukt dislokāciju kustību caur materiālu, tādējādi samazinot kristalīta izmēru, kā rezultātā uzlabojas mehāniskā izturība. Šo fenomenu apraksta Hola-Peča attiecības. Graudu robežu, to mehānisko un elektrisko īpašību izpēte ir aprakstīta materiālzinātnes jomā.
Mēs varam aprakstīt graudu robežu, izmantojot robežas orientāciju uz diviem graudiem un 3D rotāciju, kas mums nepieciešama, lai graudi nonāktu sakritībā. Tāpēc graudu robežai parasti ir 5 makroskopiskas brīvības pakāpes. Tomēr parasti graudu robeža tiek aprakstīta tikai kā blakus esošo graudu orientācijas attiecības.
Attēls 01: dažādas graudu robežu formas
Graudu robežu veidi
Ir divu veidu graudu robežas kā augstās un zemās leņķa robežas. Šī klasifikācija ir atkarīga no nepareizas orientācijas pakāpes starp diviem graudiem. Zema leņķa robežas ir zināmas arī kā apakšgraudu robežas, un šīm graudu robežām ir nepareiza orientācija, kas ir mazāka par 15 grādiem. Turpretim graudu robežām ar augstu leņķi ir novirzes, kas ir lielākas par 15 grādiem. Parasti augstā leņķa robežas mēdz būt neatkarīgas no nepareizas orientācijas.
Kas ir dvīņu robeža?
Dvīņu robeža ir saskarne starp diviem atsevišķiem kristāliem, kas ir viens otra spoguļattēli. Citiem vārdiem sakot, starp atsevišķām kristāla struktūrām, kurām ir vienāds kristāliskais režģis, rodas dvīņu robežas. Šāda veida kristāla parādīšanās tiek saukta arī par kristāla sadraudzību. Parasti dvīņu robeža ir simetriska abās pusēs. Dvīņu robeža tiek nosaukta arī kā kompozīcijas virsma vai dvīņu plakne.
Mēs varam klasificēt dvīņu robežas dažādos veidos atkarībā no dvīņu likumiem. Parasti dvīņu likumi ir specifiski kristālu sistēmām. Turklāt dvīņu robežas veids var būt noderīgs derīgo izrakteņu identificēšanai.
2. attēls: Quartz-Japan Twin
Parasti dvīņu robeža var pārveidoties par parastā tipa robežu. Tas notiek tāpēc, ka dislokācijas kustības procesā veidojas nesakritības dislokācijas sienas, kas notiek caur šīm robežām.
Kāda ir atšķirība starp graudu robežu un dvīņu robežu?
Graudu robeža ir saskarne starp diviem graudiem polikristāliskā materiālā. Dvīņu robeža ir saskarne starp diviem atsevišķiem kristāliem, kas ir viens otra spoguļattēli. Tāpēc galvenā atšķirība starp graudu robežu un dvīņu robežu ir tā, ka graudu robeža var rasties starp jebkura veida kristāla graudiem, turpretim dvīņu robeža var rasties tikai starp kristāliem ar vienādu kristāla režģa struktūru.
Šajā infografikā tabulas veidā ir apkopota atšķirība starp graudu robežu un dvīņu robežu.
Kopsavilkums - graudu robeža pret dvīņu robežu
Robeža kristalogrāfijas jomā ir saskarne starp divām kristāla režģa vienībām. Pastiprinājuma robeža ir izplatīts robežas veids, savukārt dvīņu robeža ir īpašs robežas veids. Galvenā atšķirība starp graudu robežu un dvīņu robežu ir tā, ka graudu robeža var rasties starp jebkura veida kristāla graudiem, savukārt dvīņu robeža var rasties tikai starp kristāliem, kuriem ir tāda pati kristāla režģa struktūra.
