نقص جانشینی

نقص جانشینی ( به انگلیسی: Substitutional defect ) یکی از عیوب نقطه ای در بلورشناسی است و زمانی به وجود می آید که اتمی خارجی در مکان کریستالی یکی از اتم های اصلی شبکه قرار بگیرد. در این حالت اتم های ناخالصی یا حل شونده جایگزین اتم های میزبان می شوند که اختلاف بین اندازه های اتمی که سبب اعوجاج در شبکه بلوری می شود و نظم اتمی به هم می ریزد. اگر اندازه اتمی اتم جانشین بزرگتر از اندازه اتمی اتم حلال باشد تنش فشاری ایجاد می شود و اگر اندازه اتمی اتم جانشین کوچکتر از اندازه اتمی اتم حلال باشد، تنش کششی ایجاد می شود. کاربرد این عیب در آلیاژ سازی مانند برنج ( مس+روی ) است. هیچ ماده ای در طبیعت به صورت خالص وجود ندارد و اتم های خارجی در آن قرار دارند اگر این اتم ها به صورت اتفاقی وارد شبکه شده باشند به آن ها ناخالصی ( impurities ) گفته می شود، اما اگر به صورت عمدی و برای بهبود خواص و ویژگی های ماده به آن اضافه شوند به آن ها دوپینگ ( dopant ) گفته می شود. [ ۱]
شرط لازم برای وقوع این پدیده اینست که انرژی آزاد گیبس ساختار دارای نقص از انرژی آزاد گیبس ساختار بدون نقص کمتر باشد. تجمع نقص ها انرژی آزاد را کاهش و در عین حال نقص نقطه ای زیاد آن را افزایش می دهد. مینیمم نمودار انرژی آزاد در هر دمایی، نقطه تعادلی را نشان می دهد.