清华版：《材料科学基础》课程电子教案（PPT课件）第一章 晶体学基础 1-3 常见晶体结构及其几何特征

三、常见晶体结构及其几何特征（p13）1常见晶体结构（1）体心立方结构简写为BCC例如VNbTaCrMoW（2）面心立方结构简写为FCC例如：Al CuAg Au（3）密排六方结构简写为HCP例如：α-Tiα-Zrα-Hf

1 常见晶体结构 （1）体心立方结构简写为BCC 例如：V Nb Ta Cr Mo W （2）面心立方结构简写为FCC 例如：Al Cu Ag Au （3）密排六方结构简写为HCP 例如：-Ti -Zr -Hf 三、常见晶体结构及其几何特征（p13）

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征2.1配位数简写CN一个原子周围最邻近的原子数纯元素金属这些最邻近的原子到所论原子的距离是相等的多元素晶体不同元素的最邻近原子到所论原子的距离不一定相等>这里，“最邻近”是就同种元素的原子相比较而言，而配位数则是一个原子周围的各元素的最近邻原子数之和。Y配位数通常用CN表示。例如1/21/21/2CN12表示配位数为12。CN8体心立方结构000

体心立方结构 CN8 三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.1 配位数 简写CN 一个原子周围最邻近的原子数 ➢ 纯元素金属 这些最邻近的原子到所论原子的距离是相等的 ➢ 多元素晶体 不同元素的最邻近原子到所论原子的距离不一定相等 ➢这里，“最邻近”是就同种元素的原 子相比较而言，而配位数则是一个原子 周围的各元素的最近邻原子数之和。 ➢ 配位数通常用 CN 表示。例如， CN 12 表示配位数为12

配位数及配位多面体八面体配做四面体配件十四面体配位2立方体配位8

配位数及配位多面体 3 四 面 体 配 位4 八 面 体 配 位6 立方 体配 位 8 十 四 面 体 配 位 12

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征面心立方结构CN122.1配位数简写CN0121/201/2D0E1/21/20

面心立方结构 CN12 三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.1 配位数 简写CN

密排六方结构CN12c高度a

密排六方结构 CN12 c 高 度 a

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征2.2一个晶胞中的原子数简写n面心立方结构n= 4

面心立方结构 n = 4 三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.2 一个晶胞中的原子数 简写n

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征2.2一个晶胞中的原子数简写n体心立方结构n = 2

体心立方结构 n = 2 三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.2 一个晶胞中的原子数 简写n

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征6*1/6+2*1/2+3+6*1/62.2一个晶胞中的原子数简写n密排六方结构n=6

密排六方结构 n =6 三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.2 一个晶胞中的原子数 简写n 6*1/6+2*1/2+3+6*1/6

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征2.3堆垛密度又称紧密系数致密度简写它表示原子排列的密集程度。假如把金属晶体中的原子看成是有一定直径的刚球，「则紧密系数可以用刚球所占空间的体积百分数来表示。以一个晶胞为例，致密度就等于晶胞中原子所占体积与晶胞体积之比即：致密度三晶胞中原子所占体积之和/晶胞的体积。=nv/Vn：晶胞原子数V：每个原子所占的体积V：晶胞的体积

三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.3 堆垛密度 又称紧密系数 致密度 简写 它表示原子排列的密集程度。假如把金属晶 体中的原子看成是有一定直径的刚球，则紧密系 数可以用刚球所占空间的体积百分数来表示。 以一个晶胞为例，致密度就等于晶胞中原子 所占体积与晶胞体积之比 即： 致密度  ＝晶胞中原子所占体积之和/晶胞的体积。  =nv/V n: 晶胞原子数 v：每个原子所占的体积 V: 晶胞的体积

三、常见晶体结构及其几何特征2几何特征(100)1011]2.3堆垛密度又称紧密系数简写晶胞中各原子体积之和晶胞体积4nx原子体积3=nx晶胞体积晶胞体积aj2/2面心立方结构=0.74

面心立方结构 =0.74 三、常见晶体结构及其几何特征 2 几何特征 2.3 堆垛密度 又称紧密系数 简写 3 = 4 n 3 = =n     晶胞中各原子体积之和 晶胞体积 原子体积 晶胞体积 晶胞体积