Põhierinevus terade piiri ja kaksikpiiri vahel on see, et terapiir võib esineda mis tahes tüüpi kristalliterade vahel, samas kui kaksikpiir võib esineda ainult kristallide vahel, millel on sama kristallvõre struktuur.
Kristallograafia valdkonna piir on kristallvõre kahe ühiku vaheline liides. Neid ühikulisi struktuure nimetatakse teradeks või kristalliitideks. Me võime jälgida neid piire polükristallilises materjalis ja need on teadaolev alt materjali struktuuri defektid.
Mis on teraviljapiir?
Terapiir on polükristallilise materjali kahe tera vaheline liides. Tavaliselt on polükristallilises materjalis tera piiriks kristallistruktuuri 2D defekt. See defekt vähendab materjali elektri- ja soojusjuhtivust. Need terade piirid on eelistatud alad korrosiooni alguseks. Need on ka eelistatud alad uute faaside sadestamiseks tahkest ainest. Tera piiri vead on olulised paljudes roomamismehhanismides.
Lisaks kipuvad need terade piirid häirima nihestuste liikumist läbi materjali, vähendades seeläbi kristalliidi suurust, mis parandab mehaanilist tugevust. Seda nähtust kirjeldab Hall-Petchi suhe. Terade piiride, nende mehaaniliste ja elektriliste omaduste uurimist kirjeldatakse materjaliteaduse valdkonna all.
Me saame kirjeldada tera piiri läbi piiri orientatsiooni kahe tera suhtes ja 3D-pööramise kaudu, mida vajame terade kokkulangevuse saavutamiseks. Seetõttu on terapiiril tavaliselt 5 makroskoopilist vabadusastet. Kuid tavaliselt kirjeldatakse tera piiri ainult naaberterade orientatsioonisuhet.
Joonis 01: Teraviljapiiride erinevad kujud
Terapiiride tüübid
Terapiire on kahte tüüpi: kõrge ja madala nurga piirjooned. See klassifikatsioon sõltub kahe tera vahelise valeorientatsiooni ulatusest. Madala nurga piire nimetatakse ka alamtera piirideks ja nendel terapiiridel on vale orientatsioon, mis on alla 15 kraadi. Seevastu suure nurga all olevate terapiiride eksiorientatsioon on suurem kui 15 kraadi. Tavaliselt kalduvad kõrge nurga piirid olema valest orientatsioonist sõltumatud.
Mis on kaksikpiir?
Kaksikpiir on liides kahe eraldiseisva kristalli vahel, mis on üksteise peegelpildid. Teisisõnu tekivad kaksikpiirid eraldi kristallstruktuuride vahel, millel on sama kristallvõre. Seda tüüpi kristallide esinemist nimetatakse ka kristallide mestimiseks. Tavaliselt on kaksikpiir mõlemal küljel sümmeetriline. Kaksikpiiri nimetatakse ka kompositsioonipinnaks või kaksikstasandiks.
Me võime kaksikpiire klassifitseerida erineval viisil, olenev alt kaksikseadustest. Tavaliselt on kaksikseadused kristallisüsteemide jaoks spetsiifilised. Lisaks võib kaksikpiiri tüüp olla kasulik mineraalide tuvastamisel.
Joonis 02: Quartz-Japan Twin
Tavaliselt võib kaksikpiir muutuda tavalise tüübi piiriks. Selle põhjuseks on mittevastavate nihestuste seinte moodustumine dislokatsiooni liikumise käigus, mis toimub läbi nende piiride.
Mis vahe on teraviljapiiril ja kaksikpiiril?
Terapiir on polükristallilise materjali kahe tera vaheline liides. Kaksikpiir on liides kahe eraldi kristalli vahel, mis on üksteise peegelpildid. Seetõttu on peamine erinevus terade piiri ja kaksikpiiri vahel see, et terapiir võib esineda mis tahes tüüpi kristalliterade vahel, samas kui kaksikpiir võib esineda ainult kristallide vahel, millel on sama kristallvõre struktuur.
Järgmine infograafik võtab tabelina kokku erinevuse terapiiri ja kaksikpiiri vahel.
Kokkuvõte – teraviljapiir vs kaksikpiir
Kristallograafia valdkonna piir on kristallvõre kahe ühiku vaheline liides. Kasvupiir on levinud piiri tüüp, kaksikpiir aga teatud tüüpi piirid. Põhiline erinevus terade piiri ja kaksikpiiri vahel on see, et terapiir võib esineda mis tahes tüüpi kristalliterade vahel, samas kui kaksikpiir võib esineda ainult sama kristallvõre struktuuriga kristallide vahel.
