文档介绍:关于金属的晶体结构与结晶
第一张,共三十九张,创建于2022年,星期一
本章目的:
1 建立金属晶体结构的理想模型;
2 揭示金属的实际晶体结构;
第二张,共三十九张,创建于2022年,星期一
§1 金属的晶体结构六方晶格
密排六方晶格由12个原子构成的简单六方晶体,且在上下两个六方面心还各有一个原子,而且简单六方体中心还有3个原子。
晶格常数a=b≠c,c/a=
密排六方晶格晶胞中所含原子数: 个原子
致密度K=
属于这种晶格的金属有Be、Mg、
Zn、Cd等。
除以上三种晶格以外,少数金属
还具有其它类型的晶格,但一般
很少遇到。
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三、晶面及晶向指数
在研究金属晶体结构的细节及其性能时,往往需要分析它们的各种晶面和晶向中原子分布的特点,这样有必要给各种晶面和晶向定出一定的符号,以表示出它们在晶体中的方向,从而便于分析,晶面和晶向的这种符号分别叫“晶面指数”和“晶向指数”。 晶面指数与晶向指数是如何确定?
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三、晶面及晶向指数
(1)晶面指数的确定
⑴ 如图1-10 设晶格中,某一原子为原点,通过该点平行于晶胞的三棱边作OX、OY、OZ三坐标轴,以晶格常数a、b、c分别作为相应的三个坐标轴上的度量单位,求出所需确定的晶面在三坐标轴上的截距;
⑵ 将所得三截距之值变为倒数;
⑶ 再将这三个倒数按比例化为最小整数并加
上一圆括号即为晶面指数。
一般表示形式:(hkl) 。
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(1)晶面指数的确定
1.PBEQ面:在三坐标轴上的截距分别是1/2,1,∞;
截距倒数分别是:2,1,0;化为最小整数后的晶面指数(210)
2.AGE面: 截距1,1,1; 倒数1,1,1 ,晶面指数(111)
3.DBEG面:截距1,1,∞; 倒数 1,1,0,晶面指数(110)
4.DCFG面:截距1,∞,∞;倒数1,0,0, 晶面指数(100)
值得注意:晶面指数,并非仅指一晶格中的某一个晶面,而是泛指该晶格中 所有那些与其相平行的位向相同的晶面。
在一种晶格中,如果某些晶面,虽然
它们的位向不同,但原子排列相同。
如(100)、(010)及 (001)等,这时
若不必要予以区别时,可把这些晶面统一
用{100}表示。
即:(hkl)这类符号系指某一确定位向的
晶面指数;
而{hkl}则可指所有那些位向不同而原子排
图2-11 晶面指数的确定 列相同的晶面指数。
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(2) 晶向指数的确定
⑴ 通过坐标原点引一直线,使其平行于所求的晶向;
⑵ 求出该直线上任意一点的三个坐标值;
⑶ 将三个坐标值按比例化为最小整数,加一方括号,即为所求的晶面指数,其一般形式[uvw]。
如:AB的晶向指数:过O作一平行直线OP, 其上任一点的坐标(110),这样所求AB的晶向指数即为[110];OB:本身过原点不必作平行线,其上任一 点的坐标(111),其晶向指数[111];OC:其上任一点C的坐标(100),其晶相指数[100]。 同理:OD晶向指数[010],OA为[001]。
同样 [100]代表方向相同的一组晶向, 而<100>则代表方向不同但原子排列 相同的晶向。
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§2 实际金属的结构
(1)单晶体与多晶体
单晶体:一块晶