文档介绍：材料科学基础涉及了材料科学与工程学科的重要基础理论知识。从传统材料及工程的角 度看，材料可归属于实验学科，但是随着新材料的不断发展，材料学科更表现出了它科学性 和综合性的一面。在当今高新技术的不断推动下，各种新材料的涌现，要求我们只有在掌握 Ga, Fe3C
六
方
ai=a2=a3^c,
a={5= 90°,户 120。
Zn, Cd, Mg, NiAs
菱
方
a=b=c,
a=[3#9O。
As, Sb, Bi
四
方
a=bwc,
a=P=7^90°
P-Sn, TiO2
方
a=b=c,
a=P=7^90°
Fe, Cd, Cu, Ag, Au
（四） 布拉菲点阵
空间点阵可有多少排列形式?按“每个阵点的周围环境相同”的要求，有：
布拉菲点阵：空间点阵的排列形式。空间点阵只有14种！如错误！未找到引用源。所示
14种布拉菲点阵的晶胞：1-简单单斜（及动画演示）;3-简单正交（及动画演示）;5-体心 正交（及动画演示）；7-简单六方（及动画演示）；9-简单四方（及动画演示）;11- 简单立方（及动画演示）;13-面心立方（及动画演示）
14种布拉菲点阵的选取主要是考虑到更好反映晶体对称性等因素，也有其他的取法，如：
六方晶胞：六方点阵取的棱柱形晶胞。也可取成如错误！未找到引用源。所示的平行六面
体，但这样显示不出此点阵的对称特点
与六方晶胞相同，体心立方晶胞可用初级晶胞E斜）来表示，面心立方晶胞也可用菱形来表 示见错误!未找到引用源。）,其缺点是它们的高度对称性得不到反映，故一般不采用这样 的表示方法。
（五） 晶体结构与空间点阵
晶体结构与空间点阵区别：空间点阵是晶体质点排列几何学抽象，描述周期性和对称性，
由于各阵点的周围环境相同，它只可能有14种类型;晶体结构是指晶体中原子（包 括同类的或异类的原子）或分子的具体排列情况，它们能组成各类型排列，因此 可能存在的晶体结构是无限的
晶体结构与空间点阵的关联：晶体结构按其原子或分子排列的周期性和对称性归属于14种 空间点阵中的一种。不同结构可属同一点阵，相似结构又可能属不同点阵。如错 误！未找到引用源。为具有相同点阵的晶体结构示意、错误！未找到引用源。则 为晶体结构相似而点阵不同的情况
特殊空间点阵确定：考虑周围环境相同，确定阵点（可几个原子共同组成）。如瓦图］-7 为密排六方晶体结构，密排六方结构由0, 0, 0和 ", ",S两原于为阵点组 成简六方点阵
空间格子符号：表示14种空间点阵。如最简单格子，为原始格子，符号P
晶族：表示晶体结构对称性高低。如立方晶系，属高级晶族
表1- 2空间点阵、晶系与晶族
序号
点阵类型
符号
晶系
晶族
序号
点阵类型
符号
晶系
晶族
1
简单三斜
P
三斜
低级
晶族
8
简单六方
P
六方
中级
晶族
2
简单单斜
P
单斜
9
菱形（三
角）
R
菱方
3
底心单斜
C
10
简单四方
P
四方
（正
方）
4
简单正交
P
正交
11
体心四方
I
5
底心正交
C
12
简单立方
P
立方
高级
晶族
6
体心正交
I
13
体心立方
I
7
面心正交
F
14
面心立方
F
二、晶向指数和晶面指数
在分析研究有关晶体的生长、变形、相变以及性能等各方面的问题时，常需涉及晶体中某些 方向称为晶向）和原子所构成的平面称为晶面）。
定义：
晶向：晶体的方向
晶面：原子所构成的平面
如何来表7K晶向和晶面呢？
为了便于表小各种晶向和晶面，需要确定一种统一的标号，称为晶向指数和晶面指数。国际
上通用的是用密勒Miller）指数表示
（一）晶向指数
-»
如国图i—io点阵矢景■图所示,给出晶向°尸，可得到
0P -ua + vb + wc
也即可沿a h c分解成三个分矢量，不同的晶向只是u又 神勺数值不同而已。
所以：
晶向指数：确定晶向的一组数[uvw],表示所有相互平行、方向一致的晶向。
晶向指数确定步骤：
（1） 以晶胞的晶轴为坐标轴X、Y、Z,以点阵矢量的长度（即晶胞边长）作为坐标轴的长
度单位。
—»
（2） 从晶轴系的原点0沿所指方向的直线取最近一个阵点的坐标u、v、w（亦即°户三
个分矢量对于点阵矢量a、b、c的倍数）。例如100、110、111、100、110、11】等。
负号记于其上方，指方向相反
将此数化为最小整数并加上方括号，即为晶向指数［uvw］。例如［100］、［0101、
［iio］、［Too］＞ ］_回了］、［ilo］＞ 「1111、［ii