金属学复习【1】金属的晶体结构

第一部分 — 金属晶体

金属键没有方向性也没有饱和性

第二部分 — 金属的晶体结构

晶胞一定是平行六面体

 对称性最差

 底面和晶系的左右两面是矩形

底心单斜和简单单斜的区别就是它的上下两个底边多了一个原子

 体心正交就是体对角线中心还占据着一个原子，面心正交则是面对角线中心

 镁和锌都是六方晶系

 第三部分 — 晶体中的缺陷

 上图中的白色原子就是晶体缺陷中的间隙原子，其它的都是置换原子

 上面那三种晶格缺陷都会造成晶格畸变 — 即使得晶格中的原子偏离原来的平衡位置

晶格畸变最重要的一点是它会带来畸变能

晶体中的原子都处于平衡位置的时候，它的能量（势能）是最低的，一旦有原子偏离平衡位置，必然会带来整体能量的提高 — 能量提高过多就会导致晶体不稳定，甚至会使得晶体解体，所以说晶格畸变也是有极限的

 弗兰克空位和肖特基空位的描述对象 — 离位原子即指组成晶体的原子

除这两个之外的点缺陷的对象则不是组成晶体的原子，是外来原子

 点缺陷是动态平衡的，且点缺陷也是具有浓度的

 1.中间那一列往里纵深就是中断的原子面

2.中间下面那一部分空开的地方就是刃型位错的断口，刃型位错的符号要放在这里面

3.刃型位错的断口上的第一个原子向里纵深得到的线就是刃型位错线

刃型位错符号上面那个原子哟 

我们用柏氏模量b来表示位错位移量

如上面那个图的柏氏模量b就等于一个原子间距

 左边白色那一部分称为未滑移区

上半部分变密，收到压应力，下半部分被上半部分拉开，收到拉应力，中间则收到切应力 

由于上半部分受压应力，下半部分收到拉应力，所以当有置换原子交换或者间隙原子插入的时候，都会优先选择下半部分这一个被拉开的，容易进和交换的部分

其中以刃错线下半部分空间对于间隙原子来说最容易进入 

螺位错的位错线是滑移区和未滑移区的交界线，即螺位错那两条线的中间交错点向前后纵深得到的线

1.b是柏氏矢量，表示的是螺型位错的位移 

2.螺型位错的递进关系 — 虚线部分表示的是下层原子部分（ . 被省略了），空圆圈依然表示的是上层原子，上下层交替排布，就形成了一个螺旋结构

刃型位错和螺型位错的差别就是：

左边那个是切应力往左或右两个面挤压

右边那个是切应力往前或后两个面挤压 

表面：是一个晶粒的表面

晶面：是一个晶粒与另一个晶粒相互接触的面（两个晶粒的晶体结构类似）

层错：密排面的堆垛层的顺序发生了错误

相界：一种晶体结构与另一种晶体结构相互接触的面（不同的晶体结构属于不同的相）

 完整晶体被切开形成新表面的时候，原本键合的很好的原子之间断开，于是产生了很多的自由键（即未结合的键），自由键的出现就是表面能的来源

 大角度晶界界面能高，小角度界面能低

会有一部分能量因为堆垛排错了而引入到系统当中 上图左边那个就是共格界面 — 两相晶格的原子（全都能够互相成键）在相界面上相互吻合，接近，相似

  两相晶格的原子互相之间只能够部分原子成键 —- 因此具有特点 — 相界面每隔一定距离都会存在一个刃位错

 两相晶格的原子排列差异过大，完全不能够互相成键

表面是指一个晶粒上的表面，内界面则是指多个晶粒

内界面又分为晶面（指两个结构类型相似的晶粒之间的界面）和相界（指两个结构类型不同的晶粒之间的界面 — 这里的不同又分为三个等级 — 共格（能量最低），半共格（刃位错），非共格（能量最高））

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