文档介绍：金属的晶体结构
1、金属单质的晶体结构
原子半径
配位数:
致密度:
金属原子是通过金属键结合在一起的, 金属键没有饱和性与方向性, 因此金属原子倾向于最紧密堆垛。常见纯金属的晶格类型有体心立方(bcc)、面心立方(fcc)和密排六方(hcp)晶格。
体心立方晶格
原子个数:2
配位数: 8
致密度:
常见金属:-Fe、Cr、W、Mo、V、Nb等
晶格常数:a(a=b=c)
原子半径:
结构符号: A2, Perason符号: cF2
a
4
2
r
=
:
原子半径
原子个数:4
配位数: 12
致密度:
常见金属: -Fe、Ni、Al、Cu、Pb、Au等
晶格常数:a
面心立方晶格
结构符号: A1, Perason符号: cF4
a
2
1
r
=
:
原子半径
原子个数:6
配位数: 12
致密度:
常见金属: Mg、Zn、 Be、Cd等
晶格常数:底面边长 a 和高 c,
c/a=
密排六方晶格
结构符号: A3, Perason符号: hP2
⑷三种常见晶格的密排面和密排方向
单位面积晶面上的原子数称晶面原子密度。
单位长度晶向上的原子数称晶向原子密度。
原子密度最大的晶面或晶向称密排面或密排方向。
密排面
数量
密排方向
数量
体心立方晶格
{110}
6
<111>
4
面心立方晶格
{111}
4
<110>
6
密排六方晶格
六方底面
1
底面对角线
3
体心立方(110)面
面心立方(111)面
密排六方底面
三种常见晶格的密排面和密排方向
同素异构
同素异构:是某些元素在温度或压力变化时,晶体结构发生变化的一种特性, 较低温度下一般为密排结构, 高温下一般为体心结构.
如Fe: 1394ºC, δ→γ; 912ºC, γ→α
合金的晶体结构
合金是指由两种或两种以上元素组成的具有金属特性的物质。组成合金的元素可以是全部是金属,也可是金属与非金属。
合金分为:
1. 固溶体
2. 中间相(金属间化合物)
Cu-Ni置换固溶体
Fe-C间隙固溶体
固溶体
置换固溶体
间隙固溶体
中间相: 相结构不同于形成合金的组元的新相, 由于在相图中的位置不和相图的端际相连成为中间相.
1. 正常价化合物: 正负离子价总数相等的化合物,主要有一下几种类型
1 NaCl型结构
2. CaF2型结构
3. 闪锌矿结构(ZnS)
4. NiAs型结构
中间相