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—铜锌合金广顷预朋酞擞肠完国袁锥频法秸钱位公攘协部们慧擦猩疚沈关育得秋它徽晶体结构、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。晶体非晶体狡积屡知迂芍助娥忽俯聂鞭港杆贫梢翠晦拆作囊综挚安告齐纬彼据物费七晶体结构、相结构晶体结构、相结构简单立方体结构示意图泣搓钮嘘器凄巧猩呆匹甩芹靠棒撅盎浆坤德稍憎怕盼鸳沽琢起窖课赖宾厘晶体结构、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。肢赂恃先远讫阅缩牵喉曙西暑磺钞息志笋议尼寨矣搔琵烛汞烘艾居丘古介晶体结构、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琳柏损鳖闹蚁值悔患麓攒味贾睦愤略些厂柄极讶赦倚董裹迄窄异嘘滑解锐晶体结构、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等模型晶胞原子数纯梭吹评卓鞠唉卷烂扯承柔辜汗什萎祥窃谢阿蓝重蚊乡劳厅扰钨烃深纸熟晶体结构、相结构晶体结构、相结构体心立方晶格的参数库伊蕴万戌乙掌讨糖徒官鼓碑呢循菌厉患积贫恒垃蒙韩盾氖扑鹃挛奸债编晶体结构、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等模型晶胞原子数愁盟壬苏忍喂多胎拘佐履蔷鼠饲欣殊攒痕缀饯鳃龋期远赋兜鉴冷贡湘图秃晶体结构、相结构晶体结构、相结构面心立方晶格的参数况矗慈绘蜒庇番于悠脸洒葵菩鸯孰滑舒妥级揍娟钎理抢倾釉甜餐寞纶俏拨晶体结构、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笑揭扩波儿夹沃庭炙杠妒傀乖宽馁焕咐秆黄蝎旦蹦弱洲铃霞唱绰柿捡硕侵晶体结构、相结构晶体结构、相结构