§9-1金属的晶体结构 • 一、晶体的基本概念 在自然界中除了一些少数的 物质(如普通玻璃、松香等) 以外,包括金属在内的绝大 多数固体都是晶体 1.晶体 所谓晶体是指其原子(离子 或分子)在空间呈规则排列 的物体
§9-1金属的晶体结构 • 一、晶体的基本概念 在自然界中除了一些少数的 物质(如普通玻璃、松香等) 以外,包括金属在内的绝大 多数固体都是晶体 1.晶体 所谓晶体是指其原子(离子 或分子)在空间呈规则排列 的物体
9-1-1晶体的基本概念 2.晶体结构 晶体中原子(离子或分子)在空间的具 体排列。 3.阵点(结点) 把原子(离子或分子)抽象为规则排列 于空间的几何点,称为阵点或结点。 4. 阵点(或结点) 在空间的排列方式称为空间点阵(简称 点阵) 5.晶面 点阵中的结点所构成的平面。 6.晶向 点阵中的结点所组成的直线
9-1-1晶体的基本概念 2.晶体结构 晶体中原子(离子或分子)在空间的具 体排列。 3.阵点(结点) 把原子(离子或分子)抽象为规则排列 于空间的几何点,称为阵点或结点。 4. 阵点(或结点) 在空间的排列方式称为空间点阵(简称 点阵) 5.晶面 点阵中的结点所构成的平面。 6.晶向 点阵中的结点所组成的直线
9-1-2晶体的基本概念 7.晶格 把点阵中的结点假想用一系列平行直线连接 起来构成空间格子称为晶格。 8.晶胞 构成晶格的最基本单元。 由于晶体中原子排列的规律性,可以用晶胞 来描述其排列特征。 9.晶格常数 晶胞的棱边长度a、b、c和棱间夹角α、β、γ 是衡量晶胞大小和形状的六个参数,其中a、 b、c称为晶格常数或点阵常数。 其大小用A来表示(1A=10-8cm) 若a=b=c,α=β=γ=90°这种晶胞就称为简单立 方晶胞。具有简单立方晶胞的晶格叫做简单 立方晶格
9-1-2晶体的基本概念 7.晶格 把点阵中的结点假想用一系列平行直线连接 起来构成空间格子称为晶格。 8.晶胞 构成晶格的最基本单元。 由于晶体中原子排列的规律性,可以用晶胞 来描述其排列特征。 9.晶格常数 晶胞的棱边长度a、b、c和棱间夹角α、β、γ 是衡量晶胞大小和形状的六个参数,其中a、 b、c称为晶格常数或点阵常数。 其大小用A来表示(1A=10-8cm) 若a=b=c,α=β=γ=90°这种晶胞就称为简单立 方晶胞。具有简单立方晶胞的晶格叫做简单 立方晶格
9-1-3常见金属的晶体结构类型 • 在金属元素中,常见的金属晶体结构类型有下面三 种晶体结构类型。 (一)体心立方晶格 • 体心立方晶格的晶胞是由八个原子构成的立方体,并且在立 方体的体中心还有一个原子 • 晶格常数a=b=c,通常只用a表示,(见图1-2)。 • 这种晶胞在其立方体的对角线方向上原子是紧密接触排列着 的。故其对角线长度 a方向上所分布的原子数目为2,这样 可计算出其原子半径: • 在这种晶胞中,因每个顶点上的原子是同时属于周围八个晶 胞所共有。 实际上每个体心立方晶胞中仅含有: 个原子。 3 8 1 2 8 1 + = r a 4 3 =
9-1-3常见金属的晶体结构类型 • 在金属元素中,常见的金属晶体结构类型有下面三 种晶体结构类型。 (一)体心立方晶格 • 体心立方晶格的晶胞是由八个原子构成的立方体,并且在立 方体的体中心还有一个原子 • 晶格常数a=b=c,通常只用a表示,(见图1-2)。 • 这种晶胞在其立方体的对角线方向上原子是紧密接触排列着 的。故其对角线长度 a方向上所分布的原子数目为2,这样 可计算出其原子半径: • 在这种晶胞中,因每个顶点上的原子是同时属于周围八个晶 胞所共有。 实际上每个体心立方晶胞中仅含有: 个原子。 3 8 1 2 8 1 + = r a 4 3 =
9-1-4常见金属的晶体结构类型 • 晶格的致密度:是指其晶胞中所包含的原子所占有的 体积与该晶胞体积之比。用“K”表示。 • 体心立方晶格的致密度: 即晶格中有68%的体积被原子占有,其余为空隙。 • 属于这种体心立方晶格的金属有Fe(<912℃,α-Fe)、 Cr、Mo、W、V等。 0.68 4 3 3 4 2 3 3 = K = a a
9-1-4常见金属的晶体结构类型 • 晶格的致密度:是指其晶胞中所包含的原子所占有的 体积与该晶胞体积之比。用“K”表示。 • 体心立方晶格的致密度: 即晶格中有68%的体积被原子占有,其余为空隙。 • 属于这种体心立方晶格的金属有Fe(<912℃,α-Fe)、 Cr、Mo、W、V等。 0.68 4 3 3 4 2 3 3 = K = a a