海南大学：《材料科学基础》课程教学资源（PPT课件）Chapter 2 固体结构 2.1 晶体学基础

第二章固体结构 >晶体学基础 >金属的晶体结构 >合金相结构 >离子晶体结构 > 共价晶体结构 >聚合物的晶态结构 >非晶态结构

➢ 晶体学基础 ➢ 金属的晶体结构 ➢ 合金相结构 ➢ 离子晶体结构 ➢ 共价晶体结构 ➢ 聚合物的晶态结构 ➢ 非晶态结构 第二章 固体结构

2.1晶体学基础 2.1.1晶体和非晶体 晶体：许多质点（包括原子、离子或分子）在三维空 间呈周期性重复排列而构成的，即存在长程有序，在 三维空间重复排列的规律。 非晶体：原子（团）无周期性长程有序排列的物质 (包括气体，液体和部分固体)。 非晶体 晶体 熔点 熔化范围 固定熔点 方向性 各向同性 各向异性 3

3 晶体：许多质点（包括原子、离子或分子）在三维空 间呈周期性重复排列而构成的，即存在长程有序，在 三维空间重复排列的规律。 非晶体：原子(团)无周期性长程有序排列的物质 （包括气体，液体和部分固体）。 非晶体 晶体 熔点 熔化范围 固定熔点 方向性 各向同性 各向异性 2.1 晶体学基础 2.1.1 晶体和非晶体

电器石 海蓝宝石 祖母绿 氯铜银铅矿 磷氯铅矿 绿色莹石

电器石 海蓝宝石 祖母绿 氯铜银铅矿 磷氯铅矿 绿色莹石

菱锰矿 石膏 绿帘石 叶硫砷铜石 黄铁矿 钒铅矿

菱锰矿 石膏 绿帘石 叶硫砷铜石 黄铁矿 钒铅矿

现代科技中的晶体：高强度材料 在Ni、Co、AI等基体 中生长出的碳化钽针状晶 体，像混凝土中的钢筋一 样，使材料强度大大增加。 5

在Ni、Co、Al等基体 中生长出的碳化钽针状晶 体，像混凝土中的钢筋一 样，使材料强度大大增加。 现代科技中的晶体：高强度材料

现代科技中的晶体：红外熱诚像 夜视技术中的热电探测 器使用热释电晶体，硫酸三甘 肽(TGS)晶体在大部分红 外区域都有良好的吸收特性 ，加入磷酸或砷酸可提高其 热释电性能，适于制作快速 宽频红外热电探测器和视像 管。 近年来，高灵敏度的碲镉汞晶 体又成为热电晶体中的佼佼者，应用 前景广阔

夜视技术中的热电探测 器使用热释电晶体, 硫酸三甘 肽（TGS）晶体在大部分红 外区域都有良好的吸收特性 ，加入磷酸或砷酸可提高其 热释电性能，适于制作快速 宽频红外热电探测器和视像 管。 近年来，高灵敏度的碲镉汞晶 体又成为热电晶体中的佼佼者, 应用 前景广阔。 现代科技中的晶体：红外热成像

石英晶体 石英玻璃 晶体 非晶体

石英晶体 晶体 石英玻璃 非晶体

石英晶体 石英玻璃 晶体 非晶体

石英晶体 晶体 石英玻璃 非晶体

例3.如图5，这是某种物质在溶化时温度随时间变化的图像。下列关于图中信息的解读，错误的是：（ 温度℃ 100 40 010 时间/a 图5 A.这是一种晶体，其榕点大约是50℃ B.第1~3分钟物质从外界吸收热量，第4~6分钟则没有吸热 C.第8~9分钟物质处于液态，且正在吸热升温 D.在第4分钟时，可观察到既有固态成份，又有液态成份，但固态的要多些

单晶体与多晶体 单晶体：质点按同一取向排列，由一个核心（称为晶核） 生长而成的晶体 多晶体：通常由许多不同位向的小晶体（晶粒)所组成 ·晶粒与晶粒之间的界面称为晶界 ·多晶体材料一般显示出各向同性一假等向性 √XRD结果可以证实 11

11 单晶体与多晶体 单晶体：质点按同一取向排列，由一个核心（称为晶核） 生长而成的晶体 多晶体：通常由许多不同位向的小晶体（晶粒）所组成 • 晶粒与晶粒之间的界面称为晶界 • 多晶体材料一般显示出各向同性——假等向性 ✓XRD结果可以证实