Calculadora Fracción de Vacancia en términos reticulares de Energía

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Enrejado

Densidad de diferentes celdas cúbicas

Dirección de celosía

Distancia entre planos y ángulo entre planos

Factor de embalaje atómico

Volumen de diferentes celdas cúbicas

✖La Energía Requerida por Vacante es E es la energía requerida para crear una vacante en la red cristalina.ⓘ Energía Requerida por Vacante [ΔE_vacancy]			+10% -10%
✖La temperatura es el grado o intensidad de calor presente en una sustancia u objeto.ⓘ La temperatura [T]			+10% -10%

✖La fracción de vacancia es la relación entre la red cristalina vacante y el número total. de red cristalina.ⓘ Fracción de Vacancia en términos reticulares de Energía [f_vacancy]

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Fórmula

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Fracción de Vacancia en términos reticulares de Energía

Fórmula

`"f"_{"vacancy"} = exp(-"ΔE"_{"vacancy"}/("[R]"*"T"))`

Ejemplo

`"0.459217"=exp(-"550J"/("[R]"*"85K"))`

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Fracción de Vacancia en términos reticulares de Energía Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Fracción de vacante = exp(-Energía Requerida por Vacante/([R]*La temperatura))
f_vacancy = exp(-ΔE_vacancy/([R]*T))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 3 Variables

Constantes utilizadas

[R] - constante universal de gas Valor tomado como 8.31446261815324

Funciones utilizadas

exp - En una función exponencial, el valor de la función cambia en un factor constante por cada cambio de unidad en la variable independiente., exp(Number)

Variables utilizadas

Fracción de vacante - La fracción de vacancia es la relación entre la red cristalina vacante y el número total. de red cristalina.
Energía Requerida por Vacante - (Medido en Joule) - La Energía Requerida por Vacante es E es la energía requerida para crear una vacante en la red cristalina.
La temperatura - (Medido en Kelvin) - La temperatura es el grado o intensidad de calor presente en una sustancia u objeto.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Energía Requerida por Vacante: 550 Joule --> 550 Joule No se requiere conversión
La temperatura: 85 Kelvin --> 85 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

f_vacancy = exp(-ΔE_vacancy/([R]*T)) --> exp(-550/([R]*85))

Evaluar ... ...

f_vacancy = 0.459216783334827

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.459216783334827 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.459216783334827 ≈ 0.459217 <-- Fracción de vacante

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha creado esta calculadora y 800+ más calculadoras!

Verificada por Prashant Singh

Facultad de Ciencias KJ Somaiya (KJ Somaiya), Mumbai

¡Prashant Singh ha verificado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

< 24 Enrejado Calculadoras

Índice de Miller a lo largo del eje X utilizando índices de Weiss

Vamos Índice de Miller a lo largo del eje x = lcm(Índice de Weiss a lo largo del eje x,Índice de Weiss a lo largo del eje y,Índice de Weiss a lo largo del eje z)/Índice de Weiss a lo largo del eje x

Índice de Miller a lo largo del eje Y utilizando índices de Weiss

Vamos Índice de Miller a lo largo del eje y = lcm(Índice de Weiss a lo largo del eje x,Índice de Weiss a lo largo del eje y,Índice de Weiss a lo largo del eje z)/Índice de Weiss a lo largo del eje y

Índice de Miller a lo largo del eje Z utilizando índices de Weiss

Vamos Índice de Miller a lo largo del eje z = lcm(Índice de Weiss a lo largo del eje x,Índice de Weiss a lo largo del eje y,Índice de Weiss a lo largo del eje z)/Índice de Weiss a lo largo del eje z

Longitud del borde usando la distancia interplanar de cristal cúbico

Vamos Longitud de borde = Espaciado interplanar*sqrt((Índice de Miller a lo largo del eje x^2)+(Índice de Miller a lo largo del eje y^2)+(Índice de Miller a lo largo del eje z^2))

Fracción de impureza en términos reticulares de Energía

Vamos Fracción de Impurezas = exp(-Energía requerida por impureza/([R]*La temperatura))

Fracción de Vacancia en términos reticulares de Energía

Vamos Fracción de vacante = exp(-Energía Requerida por Vacante/([R]*La temperatura))

Energía por impureza

Vamos Energía requerida por impureza = -ln(Fracción de Impurezas)*[R]*La temperatura

Energía por vacante

Vamos Energía Requerida por Vacante = -ln(Fracción de vacante)*[R]*La temperatura

Eficiencia de empaque

Vamos Eficiencia de embalaje = (Volumen ocupado por esferas en celda unitaria/Volumen total de la celda unitaria)*100

Índice de Weiss a lo largo del eje X utilizando índices de Miller

Vamos Índice de Weiss a lo largo del eje x = MCM de índices de Weiss/Índice de Miller a lo largo del eje x

Índice de Weiss a lo largo del eje Y utilizando índices de Miller

Vamos Índice de Weiss a lo largo del eje y = MCM de índices de Weiss/Índice de Miller a lo largo del eje y

Índice de Weiss a lo largo del eje Z utilizando índices de Miller

Vamos Índice de Weiss a lo largo del eje z = MCM de índices de Weiss/Índice de Miller a lo largo del eje z

Número de celosías que contienen impurezas

Vamos No. de celosía ocupada por impurezas = Fracción de Impurezas*No total de puntos de celosía

Fracción de impureza en celosía

Vamos Fracción de Impurezas = No. de celosía ocupada por impurezas/No total de puntos de celosía

Fracción de vacante en celosía

Vamos Fracción de vacante = Número de celosía vacante/No total de puntos de celosía

Número de celosía vacante

Vamos Número de celosía vacante = Fracción de vacante*No total de puntos de celosía

Radio de partícula constituyente en celosía BCC

Vamos Radio de partícula constituyente = 3*sqrt(3)*Longitud de borde/4

Longitud del borde de la celda unitaria centrada en el cuerpo

Vamos Longitud de borde = 4*Radio de partícula constituyente/sqrt(3)

Longitud del borde de la celda unitaria centrada en la cara

Vamos Longitud de borde = 2*sqrt(2)*Radio de partícula constituyente

Relación de radio

Vamos Relación de radio = Radio de catión/Radio de anión

Número de huecos tetraédricos

Vamos Número de vacíos tetraédricos = 2*Número de esferas empaquetadas cerradas

Radio de partícula constituyente en celosía FCC

Vamos Radio de partícula constituyente = Longitud de borde/2.83

Radio de la partícula constituyente en celda unitaria cúbica simple

Vamos Radio de partícula constituyente = Longitud de borde/2

Longitud del borde de la celda unitaria cúbica simple

Vamos Longitud de borde = 2*Radio de partícula constituyente

Fracción de Vacancia en términos reticulares de Energía Fórmula

Fracción de vacante = exp(-Energía Requerida por Vacante/([R]*La temperatura))
f_vacancy = exp(-ΔE_vacancy/([R]*T))

¿Qué son los defectos en el cristal?

La disposición de los átomos en todos los materiales contiene imperfecciones que tienen un efecto profundo en el comportamiento de los materiales. Los defectos de celosía se pueden clasificar en tres: 1. Defectos puntuales (vacantes, defectos intersticiales, defectos de sustitución) 2. Defecto de línea (dislocación del tornillo, dislocación del borde) 3. Defectos superficiales (superficie del material, límites de grano)

¿Por qué los defectos son importantes?

Hay muchas propiedades que están controladas o afectadas por defectos, por ejemplo: 1. Conductividad eléctrica y térmica en metales (fuertemente reducida por defectos puntuales). 2. Conductividad electrónica en semiconductores (controlada por defectos de sustitución). 3. Difusión (controlada por vacantes). 4. Conductividad iónica (controlada por vacantes). 5. Deformación plástica en materiales cristalinos (controlada por dislocación). 6. Colores (afectados por defectos). 7. Resistencia mecánica (depende en gran medida de los defectos).

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