第一节晶体的基本知识一晶体与非晶体固态物质按其原子.ppt
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1、第一节 晶体的基本知识 一、晶体与非晶体 固态物质按其原子(或分子)的聚集状态可分为晶体和非晶体两大类 晶体:原子(或分子)按一定的几何规律作周期性地排列 非晶体:这些质点是无规则地堆积在一起,如普通玻璃、松香、石蜡等 晶体与非晶体在性能上也有区别,晶体具有固定的熔点,且在不同方向上具有不同的性能,即表现出晶体的各向异性 晶体和非晶体在一定条件下可以互相转化,第二章 金属与合金的晶体结构,二、晶格、晶胞和晶格常数 晶格 为了便于理解和描述晶体中原子排列的情况,可以近似地把晶体中的原子看成是固定不动的刚性小球,并用一些假想的几何线条将晶体中各原子的中心连接起来,构成一个空间格架,各原子的中心就处
2、在格架的各个结点上的几何空间格架。,二、晶格、晶胞和晶格常数 晶格 为了便于理解和描述晶体中原子排列的情况,可以近似地把晶体中的原子看成是固定不动的刚性小球,并用一些假想的几何线条将晶体中各原子的中心连接起来,构成一个空间格架,各原子的中心就处在格架的各个结点上的几何空间格架。,晶胞 从晶体中,选取一个能够完全反映品格特征的最小的几何单元。 晶体由许多大小、形状和位向相同的晶胞在空间重复堆积而形成 。 晶格常数 : 晶胞棱边长度称为晶格常数,晶胞 从晶体中,选取一个能够完全反映品格特征的最小的几何单元。 晶体由许多大小、形状和位向相同的晶胞在空间重复堆积而形成 。 晶格常数 : 晶胞棱边长度称
3、为晶格常数,l、体心立方晶格 在立方晶胞的中心和八个顶角各有一个原子。属于这种晶格的常见金属有:铬(Cr)、钨(W)、铂(Mo)、钒(V)、铁(aFe)等。,l、体心立方晶格 在立方晶胞的中心和八个顶角各有一个原子。属于这种晶格的常见金属有:铬(Cr)、钨(W)、铂(Mo)、钒(V)、铁(aFe)等。,2、面心立方晶格 在立方晶胞的八个顶角和六个面的中心各有一个原子。属于这种晶格常见金属有:铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、铁(Fe)等。,2、面心立方晶格 在立方晶胞的八个顶角和六个面的中心各有一个原子。属于这种晶格常见金属有:铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、铁(Fe)等。,3、密排六方
4、晶格 正六棱柱体,除每个顶角和上下底面中心各何一个原子外,在两底面之间还有三个原子。,3、密排六方晶格 正六棱柱体,除每个顶角和上下底面中心各何一个原子外,在两底面之间还有三个原子。,不同类型的晶格,其原子排列的紧密程度不同。三种晶格中,面心立方和密排六方晶格的原子排列最紧密(晶胞体积的74%为原子占据,26%为空隙);体心立方晶格的原子排列密度较小(晶胞体积的68%为原子占据,32%为空隙)。 金属的晶格形式和晶格常数等不同,则其物理、化学性能和力学性能便不同。,三、金属的实际结构和晶体缺陷,1、金属的多晶体结构 由若干小晶体构成 单晶体:其内部晶格方位完全一致。 多晶体:多个晶粒组成的晶体
5、 晶粒:外形不规则的小晶体 晶界:晶粒与晶粒之间的界面 组织:用金相观察方法,在金属及合金内部看到的涉及晶体或晶粒的大小、方向、形状、排列状况等组成关系的构造情况。,宏观组织(低倍组织):用肉眼或借助于放大镜观察到的组织 显微组织:借助光学金相显微镜或电子显微镜观察到的组织 亚晶粒或嵌镶块:晶粒内部存在着许多尺寸很小、晶格位向差也很小的小晶块。 2、实际金属的晶体缺陷 (l)点缺陷:在晶体空间中,其长、宽、高尺寸都很小的一种缺陷,晶格空位和间隙原子。,宏观组织(低倍组织):用肉眼或借助于放大镜观察到的组织 显微组织:借助光学金相显微镜或电子显微镜观察到的组织 亚晶粒或嵌镶块:晶粒内部存在着许多
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- 第一节 晶体 基本知识 非晶体 固态 物质 原子
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