ग्रेन बाउंड्री और ट्विन बाउंड्री के बीच मुख्य अंतर यह है कि ग्रेन बाउंड्री किसी भी प्रकार के क्रिस्टल ग्रेन के बीच हो सकती है, जबकि ट्विन बाउंड्री केवल एक ही क्रिस्टल जाली संरचना वाले क्रिस्टल के बीच हो सकती है।
क्रिस्टलोग्राफी के क्षेत्र में एक सीमा क्रिस्टल जाली की दो इकाइयों के बीच का अंतरफलक है। इन इकाई संरचनाओं को अनाज या क्रिस्टलीय नाम दिया गया है। हम इन सीमाओं को एक पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्री में देख सकते हैं, और इन्हें सामग्री की संरचना में दोष के रूप में जाना जाता है।
अनाज सीमा क्या है?
अनाज सीमा एक पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्री में दो अनाज के बीच का अंतरफलक है।आमतौर पर, पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्री में अनाज की सीमा क्रिस्टल संरचना में एक 2D दोष है। यह दोष सामग्री की विद्युत और तापीय चालकता को कम करता है। ये अनाज सीमाएँ क्षरण की शुरुआत के लिए पसंदीदा क्षेत्र हैं। वे ठोस से नए चरणों की वर्षा के लिए भी पसंदीदा क्षेत्र हैं। रेंगने के कई तंत्रों में अनाज की सीमा दोष महत्वपूर्ण हैं।
इसके अलावा, ये अनाज की सीमाएं सामग्री के माध्यम से अव्यवस्थाओं की गति को बाधित करती हैं, जिससे क्रिस्टलीय आकार कम हो जाता है, जिससे यांत्रिक शक्ति में सुधार होता है। इस घटना का वर्णन हॉल-पेच संबंध द्वारा किया गया है। भौतिक विज्ञान के क्षेत्र में अनाज की सीमाओं का अध्ययन, उनके यांत्रिक और विद्युत गुणों का वर्णन किया गया है।
हम दो अनाजों की सीमा के उन्मुखीकरण और 3डी रोटेशन के माध्यम से अनाज की सीमा का वर्णन कर सकते हैं जिसे हमें संयोग में अनाज लाने की आवश्यकता है।इसलिए, एक अनाज सीमा में आमतौर पर स्वतंत्रता की 5 मैक्रोस्कोपिक डिग्री होती है। हालांकि, आमतौर पर एक अनाज सीमा को केवल पड़ोसी अनाज के अभिविन्यास संबंध के रूप में वर्णित किया जाता है।
चित्र 01: अनाज की सीमाओं के विभिन्न आकार
अनाज की सीमाओं के प्रकार
उच्च और निम्न कोण सीमा के रूप में दो प्रकार की अनाज सीमाएं हैं। यह वर्गीकरण दो अनाजों के बीच गलत दिशा की सीमा पर निर्भर करता है। निम्न कोण सीमाओं को सबग्रेन सीमाओं के रूप में भी जाना जाता है, और इन अनाज सीमाओं में एक गलत दिशा है जो 15 डिग्री से कम है। इसके विपरीत, उच्च कोण वाले अनाज की सीमाओं में उनकी गलतियाँ 15 डिग्री से अधिक होती हैं। आम तौर पर, उच्च कोण की सीमाएं गलत दिशा से स्वतंत्र होती हैं।
दोहरी सीमा क्या है?
जुड़वाँ सीमा दो अलग-अलग क्रिस्टल के बीच का इंटरफ़ेस है जो एक दूसरे की दर्पण छवियां हैं। दूसरे शब्दों में, एक ही क्रिस्टल जाली वाले अलग-अलग क्रिस्टल संरचनाओं के बीच जुड़वां सीमाएं होती हैं। इस प्रकार की क्रिस्टल घटना को क्रिस्टल ट्विनिंग भी कहा जाता है। आमतौर पर, एक जुड़वां सीमा दोनों तरफ सममित होती है। जुड़वां सीमा को कंपोजीशन सरफेस या ट्विन प्लेन भी कहा जाता है।
हम जुड़वां कानूनों के आधार पर जुड़वां सीमाओं को अलग-अलग तरीकों से वर्गीकृत कर सकते हैं। आमतौर पर, क्रिस्टल सिस्टम के लिए जुड़वां कानून विशिष्ट होते हैं। इसके अलावा, जुड़वां सीमा का प्रकार खनिज पहचान के लिए उपयोगी हो सकता है।
चित्र 02: क्वार्ट्ज-जापान ट्विन
आमतौर पर, एक जुड़वां सीमा सामान्य प्रकार की सीमा में बदल सकती है। यह विस्थापन आंदोलन प्रक्रिया के दौरान बेमेल अव्यवस्थाओं की दीवारों के निर्माण के कारण होता है, जो इन सीमाओं के माध्यम से होता है।
अनाज सीमा और जुड़वां सीमा में क्या अंतर है?
अनाज सीमा एक पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्री में दो अनाज के बीच का अंतरफलक है। जुड़वां सीमा दो अलग-अलग क्रिस्टल के बीच का अंतरफलक है जो एक दूसरे की दर्पण छवियां हैं। इसलिए, अनाज की सीमा और जुड़वां सीमा के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि अनाज की सीमा किसी भी प्रकार के क्रिस्टल अनाज के बीच हो सकती है, जबकि जुड़वां सीमा केवल एक ही क्रिस्टल जाली संरचना वाले क्रिस्टल के बीच हो सकती है।
निम्नलिखित इन्फोग्राफिक अनाज सीमा और जुड़वां सीमा के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में सारांशित करता है।
सारांश – अनाज सीमा बनाम जुड़वां सीमा
क्रिस्टलोग्राफी के क्षेत्र में एक सीमा क्रिस्टल जाली की दो इकाइयों के बीच का अंतरफलक है। लाभ सीमा सामान्य प्रकार की सीमा है, जबकि जुड़वां सीमा एक विशिष्ट प्रकार की सीमा है। अनाज की सीमा और जुड़वां सीमा के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि अनाज की सीमा किसी भी प्रकार के क्रिस्टल अनाज के बीच हो सकती है, जबकि जुड़वां सीमा केवल एक ही क्रिस्टल जाली संरचना वाले क्रिस्टल के बीच हो सकती है।