В зависимости от размеров, дефекты кристаллической решётки делятся на:
1) Точечные (0d)
2) Линейные (1d)
3) Поверхностные (2d)
4) Объёмные (3d)
Точечные дефекты.
Наиболее распространёнными являются вакансии (атомные дырки), дислоцированные атомы, а также примесные атомы. Вакансии (а) представляют собой незаполненные узлы кристаллической решётки (всегда существуют в металле при температуре выше 0 К).
Дислоцированный атом (б) – представляет собой атом, находящийся в междоузлье кристаллической решётки.
Технически чистые металлы наряду с атомами основного металла всегда содержат различные примеси. Бывают примесные атомы замещения (б), в том случаи, когда атом примеси замещает атом основного металла в узле кристаллической решётки. В этом случаи параметр кристаллической решётки может уменьшаться или увеличиваться т.к. размер атома примеси отличается от размера атома основного металла.
Искажение кристаллической решётки примесными атомами: а) внедрение б) замещение
Также существуют примесные атомы внедрения (а). В этом случаи атом примеси занимает место в междоузлье, в этом случаи параметр решётки увеличивается независимо от размера атома примеси.
Линейные (1d) дефекты – имеют большую протяжённость в одном измерении и малую в двух остальных. К данному типу дефектов относятся дислокации, которые бывают краевыми и винтовыми.
Краевая дислокация – представляет собой полуплоскость, внедрившуюся в кристаллическую решётку.
Краевые дислокации, располагающиеся над плоскостью скольжения называются положительными и обозначаются как на рисунке (слева).
Под плоскостью скольжения их называют положительными и обозначают буквой «Т»
Винтовые дислокации – линия, вокруг которой атомные плоскости изогнуты по винтовой поверхности (бывают левые и правые).
Дислокации притягивают чужеродные атомы, скопления примесных атомов внедрения около дислокации называется облаком или атмосферой Котрелла.
Поверхностные (2d) дефекты – представляют собой границы раздела между различными кристаллами (зёрнами), а также границы, разделяющие участки кристалла с различной ориентировкой. В кристаллах кристаллические решётки разориентированны друг относительно друга на десятки градусов.
В пределах зерна структура является неидеальной, кристалл состоит из блоков, угол разориентировки которых составляет несколько минут. Границы блоков представляют собой скопление краевых дислокаций.
В объёме блока структура практически идеальная, если не учитывать наличие точечных дефектов. Блоки объединяются в более крупные агрегаты, называемые фрагментами, угол разориентировки составляет несколько градусов.
К объёмным дефектам относят дефекты, которые имеют большую протяжённость в трёх измерениях (поры, трещины, неметаллические включения).