Моделирование влияния решеточных дефектов на работу разделения соединенных материалов

С целью исследования прочностной надежности межсоединений развита обобщенная модель для количественной оценки влияния неравновесных точечных кристаллических дефектов на величину работы обратимого разделения соединенных материалов по границе (интерфейсу) их соединения, обобщающая подход, предложенный ранее авторами к описанию механизма адсорбции дефектов в интерфейсную область. Разработанная модель позволяет не ограничиваться ситуацией, когда дефекты каждого из контактирующих материалов распределяются в границе независимо, по своим подрешеткам, а учитывать также и переходы дефектов между этими подрешетками, что существенно расширяет возможности применения полученных теоретических результатов. Сформулирована соответствующая система уравнений, позволяющая найти и исследовать величину работы обратимого разделения как функцию концентраций дефектов в объемах материалов. В случае, когда дефектами являются атомы примеси внедрения, аналитическими методами детально исследован вопрос о величине критических концентраций примесей, при которых работа обратимого разделения обращается в нуль и соединение материалов становится термодинамически неустойчивым; выяснена роль переходов дефектов между подрешетками, в которых дефекты локализуются в интерфейсе. Выполнены оценки концентраций примеси, при которых может реализоваться эффект неустойчивости интерфейса, существенным образом влияя на характеристики надежности межсоединений.