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晶体结构与结晶
一、 金属原子的构造特点
§1-1 金属
金属？
最外层电子很少，一般为1-2个，最多3个
具有正的电阻温度系数的物质。
原子核：带正电
质子：正电荷
中子：电中性
核外电子：带负电
原子
金属原子的构造特点:
失去电子形成正离子〔正电性元素〕
11 质子
12 中子
K 层 (n = 1)
L 层 (n = 2)
M 层 (n = 3)
1s22s22p63s1
Na
非金属元素的原子构造特点：
最外层4-7个元素
得到电子形成负离子〔负电性元素〕
过渡族金属元素的原子构造特点：
易失去最外层电子和次外层电子
最外层电子很少，一般为1-2个，最多3个
金属原子的构造特点:
失去电子形成正离子〔正电性元素〕
最外层电子数很少一般为1-2个，最多3个
〔同于金属原子的构造特点〕；
〔Ti、V、Fe、Mn、Co等〕
次外层未填满、最外层先填充电子
过渡族金属的原子间结合力强，
熔点高、强度高
次外层电子也参与结合
二、 金属键
金属的性能：
良好的导电、导热性
正的电阻温度系数、
不透明、具有金属光泽
良好的延展性
金属中自由电子与金属正离子之间构成的键合方式
公有化的自由电子与正离子之间的结合方式
离子键：
共价键：
一失一得，静电作用
相邻原子共用它们的外部价电子，形成稳定的满壳层
〔金刚石〕
〔氯化钠〕
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§ 材料的构造(crystallography)
理想晶体
1．晶体与非晶体
晶体--材料的原子〔离子、分子〕在三维空间呈规那么，
周期性排列(金属在固态下是晶体)。
非晶体－材料的原子〔离子、分子〕无规那么、杂乱的
堆积在一起。
(a)、是否具有周期性、对称性
(b)、是否长程有序
(c)、是否有确定的熔点
(d)、是否各向异性
区 别
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空间规那么排列的原子→刚球模型→晶格(crystal lattice)〔空间点阵〕→晶胞( unit cell )〔具有周期性最小组成单元，或能完全反映晶格特征的最小几何单元)。
2．理想晶体构造
3．晶胞的描述
晶体学参数：a , b , c ； α, β, γ    
晶格常数( lattice constant ) ：a , b , c
c
X
Z
Y
O
α
β
γ
b
a
14种布拉菲点阵
根据6个点阵参数间的相互关系，可将全部空间点阵归
属于7种类型，即7个晶系。按照“每个阵点的周围环境
一样“的要求，布拉菲〔Bravais A．〕用数学方法推导出能够反映空间点阵全部特征的单位平面六面体只有14种，这14种空间点阵也称布拉菲点阵
布拉菲空间点阵晶胞〔14种〕
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