Overview

Die Ätzung als gezielte Anlösung einer Kristallfläche zum Zwecke der Erken- nung der Symmetrie und unter Umständen der chemischen Zusammensetzung ebendieser Fläche geht vermutlich auf Daniell (1816) zurück. In der Folgezeit beschäftigte sich eine Vielzahl von Mineralogen und Physikern mit Ätzexperi- menten an den unterschiedlichsten natürlichen Substanzen. Mehr und mehr wurde die Ätzmethode zum geeigneten Werkzeug, das es gestattete, in der Zeit vor der Entdeckung der Röntgenstrahlen über Symmetriemehrdeutigkeiten von Kristallen zu entscheiden. Die Monographie von Baumhauer (1894) gibt davon eindrucksvoll Kenntnis. Mit der Entdeckung der Röntgenstrahlen und ihrer Anwendung zur Struktur- untersuchung von Kristallen trat die Ätzmethode naturgemäß in den Hintergrund und wurde gewissermaßen zur teilweise belächelten Marotte einiger weniger Mineralogen, bis, Anfang der fünfziger Jahre, vor allem von Amelinckx und Gilman der Zusammenhang zwischen Versetzungsstruktur und Ätzgrubenver- teilung klar und überzeugend herausgestellt wurde. So fand der Umschlag vom makroskopischen Konzept der Symmetrieerkennung zum mikroskopischen Kon- zept der Darstellung der Versetzungsstruktur eines Kristalls statt. Ätzung wurde nun zu einer Methode der Beschreibung des Realkristalls mit allen seinen Bau- fehlern, so wie er dem Festkörperchemiker und -physiker entgegentritt. Dem beabsichtigten und gezielten Effekt der Ätzung steht der unbeabsichtigte und zufällige Angriff einer Feststoffoberfläche durch Korrosion gegenüber. Daher ist ""Korrosion"" im engeren Sinn nicht Thema der vorliegenden Monographie.

Full Product Details

Author:   R.B. Heimann ,  Robert Heimann
Publisher:   Springer Verlag GmbH
Imprint:   Springer Verlag GmbH
Edition:   Softcover reprint of the original 1st ed. 1975
Volume:   8
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 1.50cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.502kg
ISBN:  

9783709134030

ISBN 10:   370913403
Pages:   270
Publication Date:   09 August 2012
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   In Print  
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Language:   German

Table of Contents

A. Mikromorphologie.- 1. Geometrisch-kinematische Theorien der Ätzgrubenbildung.- 1.1. Klassische kinematische Theorie nach Gross..- 1.2. Stabilitätskriterien für Ätzgruben und Ätzhügel..- 1.3. Gittergeometrisches Modell.- 2. Molekular-kinetische Theorien.- 2.1. Kinematische Theorien des Stufenkontinuums.- 2.1.1. Topographische Theorie der Kristallauflösung nach Frank.- 2.1.2. Kinematische Theorie nach Cabrera..- 2.2. Kinematische Theorie unter Berücksichtigung der Aufspaltung von wandernden Stufenzügen..- 2.2.1. Gleichungen für die Stufengeschwindigkeiten..- 2.2.2. Verhalten von Stufenketten mit unterschiedlichen Stufenzahlen.- 2.2.3. Aufspaltung in Stufenpaare..- 2.2.4. Anwendung des Mullins-Hirth-Modells auf die topographische Theorie nach Frank..- 3. Diffusions-Theorien.- 3.1. Diffusionstheorie der Ätzgrubenbildung ohne Fremdstoffadsorption.- 3.2. Fremdstoff-Diffusionsmechanismus bei der Ätzgrubenbildung..- 3.3. Halbkristallage und Fremdstof f adsorption.- 4. Adsorptions-Theorie.- 4.1. Formal-thermodynamische Methode nach Gibbs-Wulff..- 4.2. Oberf lächenenergieerniedrigung durch Adsorption..- 4.3. Topochemische Adsorptionstheorie der Einkristallätzung.- 5. Thermodynamische Theorien der Ätzgrubenbildung.- 5.1. Versetzungen als Ätzgrubenquelle..- 5.1.1. Typen von Versetzungen.- 5.1.2. Dissoziation von Burgers-Vektoren.- 5.1.3. Verzerrungsenergie von Versetzungen..- 5.2. Mechanismen der Versetzungsätzung.- 5.2.1. Spiralmechanismus an Schraubenversetzungen..- 5.2.2. Modell der Lochkeimbildung nach Cabrera.- 5.2.2.1. Lochkeimbildung auf einer ideal-ungestörten Oberfläche.- 5.2.2.2. Lochkeimbildung an einer Versetzung.- 5.2.3. Vergleich der verschiedenen Ätzmechanismen..- 6. Ätztechnik und Untersuchung von Ätzfiguren.- 6.1. Ätztechnik..- 6.1.1. Versetzungsätzung..- 6.1.2. Thermische Ätzung.- 6.1.2.1. Ätzgruben.- 6.1.2.2. Facettierung..- 6.1.3. Ätzung durch Ionenbombardement (Ionenätzen).- 6.1.4. Chemisches Polieren.- 6.1.4.1. Grundlagen.- 6.1.4.2. Chemisches Polieren von Halbleitern und keramischen Materialien.- 6.1.4.3. Elektrolytisches Polieren.- 6.1.5. Lochfraßkorrosion (Pitting)..- 6.2. Untersuchungsmethoden für Ätzfiguren..- 6.2.1. Klassische optische Methoden. Direkte Messung am Mikroskop.- 6.2.2. Klassische optische Methoden. Lichtfiguren.- 6.2.3. Interferenzmikroskopische Methoden. Zweistrahlinterferenz-Verfahren nach Michelson..- 6.2.4. Interferenzmikroskopische Methoden. Vielstrahl-Interferenz-Verfahren nach Tolansky..- 6.2.5. Interferenzmikroskopische Methoden. Zweistrahlinterferenzkontrast-Verfahren nach Nomarski (Polarisationsinterferometrie).- 6.2.6. Lichtprofilmikroskopie..- 6.2.7. Schärfentiefen-Mikroskopie nach McLachlan..- 6.2.8. Elektronenoptische Verfahren. Rasterelektronenmikroskop..- 6.2.9. Ätzheiztisch..- 6.2.10. Gasätzkammer.- 7. Ätzfiguren und Kristallsymmetrie.- 7.1. Beziehungen zwischen Ätzfiguren und Kristallsymmetrie..- 7.1.1. Punktgruppensymmetrie.- 7.1.2. Ableitung der Ätzfiguren aus der Kristallstruktur mit Hilfe der PBC-Vektoren.- 7.1.2.1. Flußspatgitter..- 7.1.2.2. Zinkblendegitter.- 7.1.2.3. Diamantgitter..- 7.1.2.4. Rutilgitter.- 7.2. Flächenspezifische Adsorption von Spiegelbildisomeren (Hypomorphie) und andere sterische Effekte.- 7.3. Ätzverhalten polarer Kristalle (Halbleiter).- 7.4. Anomale Ätzfiguren..- 7.4.1. Ätzsporne („Beaks”).- 7.4.2. Ätzkanäle..- 7.4.3. Symmetrieänderungen von Ätzgruben durch topotaktische Reaktionen.- B. Makromorphologie.- 8. Einführung.- 8.1. Historische Entwicklung des Lösungskörperbegriffs.- 8.2. Einkristallkugeln..- 9. Kinematische Theorie der Lösungskörperentwicklung.- 9.1. Die Isoklinen-Methode nach Gross..- 9.1.1. Konstruktion der Lösungsgeschwindigkeitsfläche bzw. -kurve.- 9.1.2. Konstruktion der Isoklinen..- 9.1.2.1. Lineares Modell.- 9.1.2.2. Quadratisches Modell.- 9.2. Geometrische Methode zur Charakterisierung von Lösungskörpern nach Yamamoto..- 10. Topographische Theorie von Frank.- 10.1. Orthogonale Trajektorien..- 10.2. Zweidimensionale Darstellung des Lösungswiderstand-Diagramms.- 10.2.1. Franksche Lösungstheoreme..- 10.2.2. Konstruktion der Trajektorien.- 10.2.3. Auflösung polyedrischer Ausgangskörper..- 10.3. Dreidimensionale Darstellung des Lösungsvorganges..- 10.3.1. Auflösung eines polyedrischen Kristalls..- 10.3.2. Betrachtung gekrümmter Oberflächen.- 10.3.2.1. Polyeder-Näherung..- 11. Molekularkinetische Theorie der Auflösung von Einkristallkugeln nach Lacmann, Franke und Heimann.- 11.1. Die L-Endform besteht aus nur einer Flächenart..- 11.2. Beziehungen zwischen Gleichgewichtsform-Flächen und Lösungsform-Flächen.- 11.2.1. Modell 1..- 11.2.1.1. G-Form besteht aus nur einer Flächen- und Eckenart..- 11.2.1.2. G-Form besteht aus nur einer Flächenart, aber enthält unterschiedliche Eckenarten..- 11.2.1.3. G-Form besteht aus verschiedenen Flächenarten.- 11.2.1.4. G-Formflächen mit sehr unterschiedlichen Verschiebungsgeschwindigkeiten.- 11.2.1.5. Beziehungen zwischen Abstand der Stufen und ihrer Verschiebungsgeschwindigkeit.- 11.2.2. Modell 2..- 11.3. Der Krümmungsradius der Lösungskörper nimmt zu..- 11.3.1. Modell 3a..- 11.3.2. Modell 3 b..- 11.3.3. Einfluß der K?- bzw. K?-Werte auf die L-Form.- 11.3.4. Einfluß der Krümmungsradien auf die L-Form.- 11.4. Experimentelle Beispiele..- 11.4.1. Germanium, Silizium.- 11.4.2. Magnesiumoxid, Spinelle.- 11.4.3. Rutil, Magnesiumfluorid.- 11.4.4. Quarz.- 11.4.5. Korund.- Anhang A : Ergebnisse der Einkristallkugel-Auflösung.- Anhang B: Ätzlösungen für Versetzungsätzung..- Anhang C: Polierlösungen.- Verzeichnis der wichtigsten verwendeten Symbole.- Literaturverzeichnis..- Namenverzeichnis.- Sachverzeichnis..- Substanzverzeichnis..

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