Wirkung von Kirkendall

Die Kirkendall Wirkung ist die Bewegung der Grenzschicht zwischen zwei Metallen, die demzufolge des Unterschieds in Verbreitungsraten der Metallatome vorkommt. Die Wirkung kann zum Beispiel durch das Stellen unlöslicher Anschreiber an der Schnittstelle zwischen einem reinen Metall und einer Legierung beobachtet werden, die dieses Metall enthält, und zu einer Temperatur heizt, wo Verbreitung möglich ist; die Grenze wird sich hinsichtlich der Anschreiber bewegen. Zum Beispiel, mit Molybdän als ein Anschreiber zwischen Kupfer und Messing (eine Kupferzinklegierung), wird sich das durch das Messing besetzte Gebiet ausbreiten, bis es das Molybdän einschließt. Das kommt vor, weil sich Zink schneller verbreitet als das Kupfer, und so aus der Legierung unten seinen Konzentrationsanstieg ausgießt, so das durch das Messing besetzte Gebiet ausbreitend. Solch ein Prozess ist unmöglich, wenn Verbreitung durch den direkten Austausch von Atomen ist.

Die Wirkung von Kirkendall wurde nach Ernest Kirkendall (1914-2005) Helfer-Professor der chemischen Technik an der Staatlichen Universität von Wayne von 1941 bis 1946 genannt. Er hat die Wirkung 1947 entdeckt.

Die Kirkendall Wirkung hat wichtige praktische Folgen. Einer von diesen ist die Verhinderung oder Unterdrückung der Leere, die an der Grenzschnittstelle in verschiedenen Arten der Legierung zum Metallabbinden gebildet ist. Diese werden Leere von Kirkendall genannt.

1972 hat C.W. Horsting von RCA Corporation eine Zeitung veröffentlicht, die Testergebnisse auf der Zuverlässigkeit von Halbleiter-Geräten gemeldet hat, in denen die Verbindungen mit Aluminiumleitungen verpfändet Überschall-zu gepanzerten Posten von Gold gemacht wurden. Sein Papier hat die Wichtigkeit von der Wirkung von Kirkendall in der Drahtanschluss-Technologie demonstriert, sondern auch hat den bedeutenden Beitrag jeder Unreinheitsgegenwart zur Rate gezeigt, an der Niederschlag an den Drahtanschlüssen vorgekommen ist. Zwei der wichtigen Verseuchungsstoffe, die diese Wirkung haben, die als Wirkung von Horsting bekannt ist (Leere von Horsting) sind Brom und Chlor.

Sowohl Kirkendall Leere als auch Leere von Horsting sind bekannte Ursachen von Drahtanschluss-Brüchen, obwohl historisch diese Ursache häufig mit dem purpurroten Äußeren von einem vom fünf verschiedenen Goldaluminium intermetallics verwirrt, allgemein als "purpurrote Plage" und weniger häufig "weiße Plage" gekennzeichnet ist.

Anwendungen von Nano

Das katalanische Institut für die Nanotechnologie in Bellaterra, Spanien hat ein chemisches Prozess-Schaffen Höhlen in Nano-Partikeln und dem Formen von doppelt ummauerten Kästen und multi-chambered Tuben entwickelt. Die Ergebnisse der Studie sind in der Zeitschrift Wissenschaft erschienen.

Minutensilberwürfel wurden mit cationic Gold behandelt, das bei Raumtemperaturen zu einem Verlust von Elektronen von den Silberatomen geführt hat, die durch eine elektrolytische Lösung aufgenommen wurden. Die Gewinnung von Elektronen hat das cationic Gold in metallisches Gold umgestaltet, das dann der Oberfläche des Silberwürfels angehaftet hat. Diese Bedeckung schützt das zu Grunde liegende Silber, die Reaktion zu den nicht gestrichenen Teilen beschränkend. Schließlich, dort bleibt nur ein einzelne Loch auf der Oberfläche, durch die die Reaktion in den Würfel eingeht. Eine Nebenwirkung findet dann statt, wenn Silberatome aus dem Würfel beginnen, durch das Loch zum Gold auf der Oberfläche abzuwandern, eine Leere innerhalb des Würfels schaffend.

Der Prozess wird eine breite Reihe von Anwendungen haben. Kleine Änderungen in der chemischen Umgebung werden Kontrolle der Reaktion und Verbreitung bei Raumtemperaturen erlauben, Fertigung der verschiedenen polymetallischen Höhle nanoparticles durch den galvanischen Ersatz und die Wirkung von Kirkendall erlaubend.

Zusammenhängende Artikel

  • Electromigration

Außenverbindungen


Pentaerythritol tetranitrate / 1063
Impressum & Datenschutz