《表1 面心立方晶体中层错在(111)生长面产生的亚合阶离度》

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《实际晶体的生长机制》

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a-点阵参数:δ（111）-（111）；面面间距:n→-（111）生长面单位法矢量

Bauser和Strunk曾提出在简立方晶体中的层错可以作为生长台阶源的设想[5，7]。然而简单立方晶体中是不存在层错的。实验表明，在面心立方晶体中层错是普遍存在的，因此我们就以面心立方晶体为例来分析晶体生长的层错机制及其生长动力学[12-15]。众所周知，面心立方晶体中的层错面为{111}面，层错矢量为若生长面为（111）面，有三组层错与之相交，其交角为70.53°；这三组层错的层错面为其可能的层错矢量列于表1中。层错与生长面（111）相交，在生长面上形成台阶，其台阶高度是生长面的单位法矢量，为层错矢量。三组层错相应的不同的层错矢量在生长面（111）上产生的台阶高度的计算结果亦列于表1中。从表1可以看出，产生了两种类型的台阶，其台阶高度分别等于（111）面的面间距δ（111）的1/3和2/3。由于这类台阶的高度小于面间距，我们称之为亚台阶（Sub-step），而高度等于面间距的台阶称之为全台阶（Full-step）。如果在生长面（111）上存在一高度为δ（111）/3的亚台阶，参阅图3（a），高度为δ（111）的二维核将优先沿着此亚台阶形成，参阅图3（b），这样在原亚台阶的左侧很自然地形成了高度为2δ（111）/3的亚台阶，在右侧形成全台阶。当二维核在第二类亚台阶上形成时，第一类亚台阶再度出现，另一全台阶亦随之产生（见图3(c）)。这个过程将无限地重复，于是在层错的露头处可成为永不消失的台阶源。显然，亚台阶的端点为不全位错（Partialdislocation）在生长面上的露头点。若亚台阶的二端点都在生长面内，则此类台阶源所形成的生长丘的形态与一对螺位错相同；若亚台阶的一端终止于生长面内，另一端终止于生长面边缘，则所形成的生长丘的形态与单一螺位错不同，不具有生长蜷线的特征[12]。