《纯金属的晶体结构》PPT课件.ppt

第2章 材料的结构与力学行为,第一节 纯金属的晶体结构第二节 合金的晶体结构第三节 金属的塑性变形与再结晶作业：P61：2、9、10、11,第一节 金属的晶体结构,一、晶体与非晶体二、常见金属的晶体结构三、金属的同素异构转变四、实际金属中的晶体缺陷小结,晶体 材料中的原子（离子、分子）在三维空间 呈规则、周期性排列。,非晶体 原子无规则堆积，也称为“过冷液体”。,一、晶体与非晶体,原子（离子）的刚球模型,二、常见金属的晶体结构,点阵（晶格）模型,晶胞,X,Y,Z,a,b,c,晶格常数a，b，c,三种常见的金属晶体结构,（1）体心立方晶格bcc（2）面心立方晶格fcc（3）密排六方晶格hcp,（1）体心立方晶格 bcc,-Fe、W、V、Mo 等,体心立方晶胞,晶格常数：a=b=c；=90,晶胞原子数：,原子半径r：,致密度=Va/Vc，其中Vc:晶胞体积a3Va:原子总体积24r3/3致密度：0.68,X,Y,Z,a,b,c,2r,2r,a,a,2,（2）面心立方晶格 fcc,-Fe、Cu、Ni、Al、Au、Ag 等,面心立方晶胞,晶格常数：a=b=c；=90,晶胞原子数：,原子半径r：,X,Y,Z,a,b,c,密排方向,4,致密度：0.74,（3）密排六方晶格 hcp,C（石墨）、Mg、Zn 等,晶格常数底面边长a底面间距c侧面间角120侧面与底面夹角90,晶胞原子数：,原子半径r：a/2,致密度：0.74,6,三、金属的同素异构转变（P71）不同的温度（或压力）下，具有不同的晶体结构,四、实际金属中的晶体缺陷,实际金属晶体结构与理想结构的偏离,1.单晶体：内部晶格位向完全一致的晶体（理想晶体）。如单晶Si半导体。多晶体：由许多位向不同的晶粒构成的晶体。,2.实际金属中的晶体缺陷,（1）点缺陷：空位、间隙原子、异类原子（2）线缺陷：位错（3）面缺陷：晶界与亚晶界,（1）点缺陷,如果间隙原子是其它元素就称为异类原子（杂质原子）,空位,间隙原子,位错：晶体中某处有一列或若干列原子发生了有规律错排的现象,（2）线缺陷 刃位错与螺位错,螺位错,（3）面缺陷 晶界、亚晶界,小 结,本节重点 晶体结构的基本概念：晶体，晶格，晶胞；三种常见的金属晶格。晶体缺陷（点、线、面缺陷类型）,晶体中的位错属于：a.体缺陷 b.面缺陷 c.线缺陷d.点缺陷,