2021年度金属的结晶构造和结晶过程讲义.ppt

金属与合金的晶体构造及其结晶过程
基本概念
金属：
合金：
由一种金属元素所组成。如Cu，Al，Mg，Zn
由一种金属元素为主，加入其他金属（或非金属）元素所组成，例
Fe ＋ C → 铁碳合金(钢、铸铁)
Cu ＋ Zn → 铜锌合金(黄铜)
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金属的结晶构造和结晶过程
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第一节 金属的晶体结构
一、晶体与非晶体
1、晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。
长程有序，各向异性。有固定熔点。
2、非晶体：原子在三维空间内不规则排列。
长程无序，各向同性。无固定熔点。
3、在自然界中除少数物质（如普通玻璃、松香、石蜡等）是非晶体外，绝大多数都是晶体，如金属、合金、硅酸盐，大多数无机化合物和有机化合物，甚至植物纤维都是晶体。
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金属的结晶构造和结晶过程
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金属晶体模型
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金属的结晶构造和结晶过程
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二、晶格、晶胞、晶格常数
名词术语
晶体
非晶体
晶格
晶胞
晶格常数
原子呈有序排列
原子呈无序排列
描述原子排列规律的空间格子
组成晶格的最基本单元
晶胞的棱边长度
将晶体中原子排列，假想成空间的几何格架
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金属的结晶构造和结晶过程
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金属的结晶构造和结晶过程
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二、晶格、晶胞、晶格常数
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金属的结晶构造和结晶过程
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二、晶格、晶胞、晶格常数
晶胞：空间点阵中能代表原子排列规律的最小的几何单元称之为晶胞，是构成空间点阵的最基本单元。
晶胞表示方法
三个棱边的长度a,b,c及其夹角α,β,γ表示。
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金属的结晶构造和结晶过程
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二、晶格、晶胞、晶格常数
晶面：晶格中原子所构成的平面。
晶向：原子所构成的方向。
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金属的结晶构造和结晶过程
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三、金属中常见的三种晶格类型
常见金属晶格类型
体心立方晶格 Mn，Mo，W，Cr，V，α－Fe ，δ－Fe等
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金属的结晶构造和结晶过程
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体心立方晶格
体心立方晶格的晶胞中,八个原子处于立方体的角上,一个原子处于立方体的中心, 角上八个原子与中心原子紧靠。      
    体心立方晶胞特征：
  晶格常数：a=b=c, α=β=γ=90°
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金属的结晶构造和结晶过程
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