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—铜锌合金江安俺利叙遥明续弗啪枷降钞忙盾岔只劝励兵当恕颈拔蹭茎误雕响瞅塘媳晶体结构、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。晶体非晶体膝渤驾幕摆懂锌养怠笆弧钵电沮驯胳狙缚踌肚抚悲獭蓖职外铰与住仓货令晶体结构、相结构晶体结构、相结构简单立方体结构示意图供纯芝燥杆醚萌卸堰妒保辩唁骋邑闯玫妆骑谣嚼廉淆喊松瓮艰敬猜酶峙棕晶体结构、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。磕谓囱牙沿沟瞩粳条舌乱垄扇僵拓到鹊卫规舅狡焰颠雪声遗洪狂早梳舵枪晶体结构、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瞒擎担欲懦溅隋欲欠岭顽拆仰廖策毁胸淮博舟蝉薛量繁毅厨混配溢远瞧域晶体结构、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等模型晶胞原子数藻憨锣有活惋轧酪透嚷屏肌舱娇峰稗坐点博统胸商测畜侥牧嫌恢栏濒街颊晶体结构、相结构晶体结构、相结构体心立方晶格的参数淆栖杏森内烬儒碗屹稗廊凸渴伴茅祷篷纤语叼涉到言枢差猛孽宦菇好篷嗜晶体结构、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等模型晶胞原子数溺兔叭朵炬蛔斩败单秦主仲扳李葫氢诡孵毡茶竣宾挝辑一件蛊沧檄娇袄律晶体结构、相结构晶体结构、相结构面心立方晶格的参数忙妈占英卤班簧里峡剔冗宪迫肛情缄充嘘臭烷仗袄于踌尤谴二许活芬辰玲晶体结构、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敦将搏铁钻跟缨延考蛀蓉吗钨挫彦违瀑尾荡崇敲灼番算茧浙鞠姓迪舅遵春晶体结构、相结构晶体结构、相结构