Wakans, wakancja, wakansja (z łac. vacat ‘jest puste’, od vacare ‘być wolnym, pustym’) – rodzaj defektu punktowego sieci krystalicznej, węzeł sieci nieobsadzony atomem lub jonem[1][2].

Przykłady wakansów
Thumb
Defekt Frenkla w sieci NaCl (dwie luki kationowe i dwa kationy międzywęzłowe)
Thumb
Defekt Schottky’ego w sieci NaCl (dwie luki – kationowa i anionowa)

Energię tworzenia wakansu (Ev) wyraża się jako pracę potrzebną do przeniesienia atomu lub jonu z węzła na powierzchnię kryształu. Od tej wartości zależy równowagowa koncentracja wakansów, wyrażana przez stosunek liczby węzłów (n) do liczby atomów (N); zależność n/N od temperatury (T) opisuje równanie (k – stała Boltzmanna)[1]:

Poza wakansami pojedynczymi w sieciach krystalicznych – głównie w kryształach jonowych – występują pary wakansów, czyli wakanse podwójne (biwakanse)[1], na przykład[3][4]:

  • defekty Frenkla – występujące w bliskiej odległości nie obsadzone węzły i jony w przestrzeniach międzywęzłowych
  • defekty Schottky’ego – występujące obok siebie dwa nieobsadzone węzły – kationowy i anionowy.

Obecność wakansów wpływa na właściwości materiałów, przykładowo plastyczność – sprzyja wspinaniu się dyslokacji krawędziowych (np. w czasie odkształcania), ułatwia dyfuzję (np. w czasie obróbki chemicznej stopów).

Przypisy

Wikiwand in your browser!

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.

Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.