ناکاملی بلوری

بلورهای جامدات کامل نیستند یعنی دارای عیوب شبکه کریستالی ( Crystal defects ) می باشند. از نظر کریستالوگرافی، کریستالی که دارای ساختمان شبکه ای کاملاً منظم از تکرار سلول واحد باشد، کریستال ایده آل نامیده می شود و منظور از عیوب بلوری، بی نظمی شبکه ای است که ابعاد آن در محدوده قطر اتمی می باشد. در طبیعت ماده ای که تمام بلورهای آن بی نقص باشند وجود ندارد و همچنین خواص فیزیکی و مکانیکی برخی مواد به شدت تحت تأثیر حضور عیوب می باشد به طوری که این عیوب در پلاستیسیته، استحکام فلزات، هدایت الکتریکی نیمه رسانا، پس ماند مغناطیسی، مغناطیس های دائمی، هدایت الکتریکی فوق رسانا، استحکام در مقابل درجه حرارت های بالا، قابلیت هدایت حرارتی مواد سرامیکی کریستالی در درجه حرارت های پایین تأثیر قابل توجهی دارند و همچنین یکی از مهم ترین دلایل استحکام، وجود نواقص ( Defects ) در ساختمان کریستالی تلقی می شود که البته این اثر همیشه مضر نیست و برخی ویژگی های خاص ماده اغلب به صورت عمدی و با استفاده از وارد کردن مقادیر کنترل شده از عیوب خاص ایجاد می گردند.
عیوب کریستالی بر اساس شکل قرارگیری عیوب ( روی نقطه، خط، صفحه یا حجم ) به چهار دسته تقسیم می شوند:
• عیوب نقطه ای یا بدون بعد ( Point defects ) : این دسته عیوب تنها باعث اخلال در نظم کریستالی در یک یا دو موقعیت اتمی می شوند.
• عیوب خطی یا تک بعدی ( Line defects ) : این دسته عیوب باعث اخلال در نظم کریستالی در یک مسیر می شوند.
• عیوب سطحی یا دو بعدی ( Surface defects ) : این دسته عیوب باعث اخلال در نظم کریستالی در یک رویه یا صفحه می شوند.
• عیوب حجمی ( Volume defects ) : این دسته عیوب باعث اخلال در نظم کریستالی در یک حجم می شوند.
عیوب نقطه ای ( Point defects ) به دسته ای از عیوب بلوری گفته می شود که بسته به ماهیتشان منجر به وجود آمدن نقص در تعداد متناهی و کوچک اتم در شبکه بلوری می شوند و در هیچ جهت مختصات منتشر نشده اند. بنابر دلایل تاریخی عیوب نقطه ای در کریستال های یونی مرکز ( Center ) نامیده می شوند.
• نقص جای خالی ( Vacancy defect )
اگر یک اتم در محل خود در ساختمان بلوری حضور نداشته باشد نقص جای خالی ( تهی جایی ) نامیده می شود که ساده ترین و مهم ترین عیب نقطه ای می باشد. چنین عیوبی می توانند در مواقع انجماد، تغییر شکل دادن، اشعه دادن با انرژی زیاد یا در درجه حرارت های بالا به وجود بیایند. وجود نقص جای خالی منجر به نزدیک شدن اتم های اطراف جای خالی می شود و نظم اتمی اندکی به هم می ریزد و همچنین باعث افزایش انتروپی ( Entropy ) بلور می گردد.