Piezoelektrische Potentialfelder um Schraubenversetzungen beliebiger Richtung in piezoelektrischen Kristallen mit elastischer Isotropie

Abstract

Versetzungen in piezoelektrischen Kristallen sind auf Grund des Piezoeffekts im allgemeinen von elektrischen Potentialen umgeben. Sie besitzen unter der Voraussetzung elastischer Isotropie eine sehr einfache und allgemeine Gestalt : Für Schraubenversetzungen, auf die sich die folgende Untersuchung speziell bezieht, ergibt sich für beliebige Richtungen der Versetzungslinien unter Ausschluß des Versetzungskerns ein nur winkelabhängiges Potential der Form V= D cos 2 φ (mit D= const). Nur für wenige Richtungen hoher Symmetrie verschwinden die Potentiale auf Grund der Kristallsymmetrie (D= 0). Für piezoelektrische kubische Kristalle und hexagonale der Klasse C6v werden diese Ausnahmerichtungen angegeben. Zu diesen Klassen gehören insbesondere die technisch wichtigen Kristalle mit Zinkblende- und Wurtzitstruktur.