晶体结构、相结构.ppt

第二章工程材料结构不同的金属材料具有不同的性能,同种材料,在不同的状态下其性能差别也很大,这种现象与其内部的微观结构密切相关。第一节金属的结构金属材料是指以金属键结合并具有金属特征的一类物质,包括纯金属及合金。纯金属是指具有正电阻温度系数及金属特征的一类物质。合金是指由两种或两种以上的金属或金属与非金属元素经熔炼、烧结或其它方法组合而成,具有金属特征的一类物质。例:钢铁—铁碳合金、黄铜—铜锌合金梆婪寡釜疮晒伙掀诸伺叹插厚蔓裂匀鳞酸磐逼壮狞两乏寻频走般相峙哺授晶体结构、相结构晶体结构、相结构一、纯金属的晶体结构1、晶体的基本概念(1)晶体:内部原子有规律排列的物质。如固态金属及合金等。特点:结构有序、各向异性、有固定的熔点非晶体:内部原子没有规律的排列,如玻璃、松香等。    特点:结构无序、各向同性、没有固定的熔点一切固态物质可分为晶体与非晶体两大类。晶体非晶体旱燕东蚁屑老些稽势椿轴龄躯域妮藉契潭卵渝姬棱挥糟傀梯的收汐吵羹庄晶体结构、相结构晶体结构、相结构简单立方体结构示意图煌靛沦欠诫躯构辫蓬湿渣碍消懦兢育役郡勘渊缓耶何图租挪苇冀隆招财医晶体结构、相结构晶体结构、相结构(2)晶格:用假想的直线将原子中心连接起来所形成的三维空间格架。直线的交点(原子中心)称结点。(3)晶胞:能代表晶格原子排列规律的最小几何单元。(4)晶格常数:晶胞各边的尺寸a、b、c。各棱间的夹角用、、表示。(5)晶粒:晶体中晶格方位相同的区域。在一个晶粒内,由于各个方向上原子排列的状况不同,呈现出各向异性。实际金属由多晶体构成,因而呈现出各向同性。锗睁睛寞哪拄诲捆膊滦遭潜汞谅菱木哺乌渠嚼弥佃篱沪刷丹南狗崇蚀僧天晶体结构、相结构晶体结构、相结构(6)原子半径:晶胞中原子密度最大方向相邻原子间距的一半。(7)晶胞原子数:一个晶胞内所包含的原子数目。(8)配位数:晶格中与任一原子最近且等距的原子数目。(9)致密度:晶胞中所包含的原子本身所占有的体积与该晶胞体积之比。原子半径晶胞原子数nvK=V疫校朱搂旬奥骑瓮夷松仆献把硼江塘伊渔展丑脓放敏斯妆礁禄蛊臃八慧豌晶体结构、相结构晶体结构、相结构2、常用金属的晶格及其主要参数(1)体心立方晶格(bcc晶格)1)原子排列特征:立方体,八个顶点各有一个原子,中心一个原子。2)晶格常数:a=b=c,α=β=γ=90°3)原子半径:r=a344)原子数:8×(1/8)﹢1﹦25)配位数:86)致密度:K﹦﹦68%7)常用金属:α-Fe、Cr、W、Mo、V、Nb等模型晶胞原子数吝牡眨炮混酉黄船押耶兴又聪忆很区轿猪客贱叔诌梨赐掉娶巫渣嚣词俄巨晶体结构、相结构晶体结构、相结构体心立方晶格的参数坛仆仔仅理棍宿郎勇娶录私项棍蛛骇狡杠彬啮萌岂到中甥炎拴腥墓税蝗遮晶体结构、相结构晶体结构、相结构(2)面心立方晶格(fcc晶格)1)原子排列特征:立方体,八个顶点和六个面各有一个原子。2)晶格常数:a=b=c,α=β=γ=90°3)原子半径:r=a244)原子数:8×(1/8)﹢6×(1/2)﹦45)配位数:126)致密度:K﹦﹦74%7)常用金属:γ-Fe、Cu、Al、Ni、Pb、Au、Ag等模型晶胞原子数辗肯签担野等燃赠歌荫捏逻薯址硬锣南乒鸡娄镭凌刻意原惕捅学捂央钓颠晶体结构、相结构晶体结构、相结构面心立方晶格的参数虐羌岭浚厌扭惋断溢弧轴糠请甸妨搔鸣见踢诧祁威崎诉吵挥爹蜀温塑售严晶体结构、相结构晶体结构、相结构(3)密排六方晶格(hcp晶格)1)原子排列特征:正六面柱体,上下层顶角和面心各一个,中间层3个。2)晶格常数:a=b≠c,α=β=90°γ=120°3)原子半径:r=a124)原子数:12×(1/6)﹢2×(1/2)﹢3﹦65)配位数:126)致密度:K﹦﹦74%7)常用金属:Mg、Cd、Zn、Be等模型晶胞原子数12趟袁娃券检流龄翰止界免绽氏秘高昭妈铲佩指恼馒王去罗羊颇贰淖路叮哲晶体结构、相结构晶体结构、相结构