中国矿业大学材料学院：《表面改性技术》课程电子教案（PPT教学课件）第二章 表面基础理论

表面改性技术 教师:强颖怀 学院:材料学院

表面改性技术 教师：强颖怀 学院：材料学院

材料科学与工程学院 第二章表面基础理论《表面奖程状术 21>表面晶休学 22>金属表面现象 23>表面缺陷与表面扩散

材料科学与工程学院 第二章 表面基础理论 表面改性技术 2.1 表面晶体学 2.2 金属表面现象 2.3 表面缺陷与表面扩散

2.1表面晶体学 材料科学与工程学院 表面改性技术 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.固体表面 界面一般指两相交界处,严格来讲固固、液液、固液 气液、固液交界处皆为界面。 固体表面通常指固气界面或固液界面,一般由凝聚态 物质靠近气体或真空的一个或几个原子层组成 表面原子排列与内部不同)(表面组成与内部 中■■■■■■■■■■■■■■■■■■■□■■■■■■■■■■■■■■□■■■■■■■_■■圆■■■■■■■■■

材料科学与工程学院 2.1 表面晶体学 表面改性技术 ▪ 1.固体表面 ▪界面一般指两相交界处，严格来讲固固、液液、固液、 气液、固液交界处皆为界面。 ▪固体表面通常指固-气界面或固-液界面，一般由凝聚态 物质靠近气体或真空的一个或几个原子层组成。 表面原子排列与内部不同 表面组成与内部

材料科学与工程学院 表面改性技术 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 2.理想表面 :■理想表面是一种理论上的结构完整的二维点阵平面 (忽略周期性势场的中断 忽略缺陷、扩散、热运动) 忽略外界环境影响 中■■■■■■■■■■■■■■■■■■■□■■■■■■■■■■■■■■□■■■■■■■_■■圆■■■■■■■■■

材料科学与工程学院 表面改性技术 ▪ 2.理想表面 ▪理想表面是一种理论上的结构完整的二维点阵平面。 忽略周期性势场的中断 忽略缺陷、扩散、热运动 忽略外界环境影响

材料科学与工程学院 表面改性技术 fcc structure

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材料科学与工程学院 表面改性技术 无缺陷的晶体被分成两个半无限大的晶体,分割前后 的原子排列、电子密度不变;表面原子能量大于内部, 既为表面能

材料科学与工程学院 表面改性技术 ▪无缺陷的晶体被分成两个半无限大的晶体，分割前后 的原子排列、电子密度不变；表面原子能量大于内部， 既为表面能

材料科学与工程学院 表面改性技术 自行调整:结构改变,原子排列和内部不同! (成分调整:表面成分偏析、对外来原子的吸附 清洁表面成分和结构与内部不同,要4-6个原子过渡!

材料科学与工程学院 表面改性技术 自行调整：结构改变，原子排列和内部不同！ 成分调整：表面成分偏析、对外来原子的吸附！ 清洁表面成分和结构与内部不同，要4-6个原子过渡！

材料科学与工程学院 表面改性技术 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 3.清洁表面 清洁表面指没有被其它任何物质污染,也没有吸附任 何不是表面组分的其它原子或分子的表面,是我们在预 处理后中想要得到的表面。 E·晶体表面是原子排列面,有一侧无固体原子键合,形 成了附加的表面能。从热力学来看,表面附近的原子排 列总是趋于能量最低的稳定状态 中■■■■■■■■■■■■■■■■■■■□■■■■■■■■■■■■■■□■■■■■■■_■■圆■■■■■■■■■

材料科学与工程学院 表面改性技术 ▪ 3.清洁表面 ▪清洁表面指没有被其它任何物质污染，也没有吸附任 何不是表面组分的其它原子或分子的表面，是我们在预 处理后中想要得到的表面。 ▪晶体表面是原子排列面，有一侧无固体原子键合，形 成了附加的表面能。从热力学来看，表面附近的原子排 列总是趋于能量最低的稳定状态