
- •Лекция 4.
- •Типы связей
- •Виды кристаллов
- •Анизотропия кристаллов
- •Характеристика кристаллических структур
- ••Базис решетки – количество атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку
- •Характеристики решеток
- •Полиморфизм (аллотропия) – существование одного вещества в нескольких кристаллических формах
- •Дефекты кристаллической решетки
- •Точечные дефекты
- •Линейные дефекты
- •Винтовая дислокация
- •Смешанная дислокация
- •Виды дислокаций
- •Плотность дислокаций, 1/см2
- •Вектор Бюргерса
- •Поверхностные
- •Лекция 5. Кристаллизация и строение сплавов
- ••Самопроизвольная
- •Механизм процесса кристаллизации
- •Схема кристаллизации
- •Строение слитка Д.К. Чернова
- •Строение сплавов
- •Строение сплавов
- •Механические смеси
- •химические
- •твердые растворы
- •Классификация сплавов твердых растворов
- •При неограниченной растворимости компонентов кристаллическая решетка компонента растворителя по мере увеличения концентрации растворенного

Лекция 4. |
|
Структура твердых тел |
•Кристаллическая
•Кристаллы – вещества, в
которых частицы расположены правильными, симметричными, периодическими повторяющимися рядами, сетками, решетками
• Аморфная – в
расположении атомов имеется ближний порядок и отсутствует дальний порядок
•Si, о - О

Типы связей


Виды кристаллов
•ГЦК – гранецентрированная кубическая решетка
•ОЦК – объемно- центрированная кубическая решетка
•Гексагональная
ГПУ – гексагональная плоноупакованная,
гексагональная простая

Анизотропия кристаллов
Плоскость, проходящая через узлы кристаллической решетки, называется кристаллографической плоскостью.
Вследствие неодинаковой плотности атомов в разных кристаллографических плоскостях свойства металлов по разным направлениям в кристалле анизотропны.
Свойства аморфных материалов изотропны.

Характеристика кристаллических структур
•Координационное число – число ближайших атомов в регулярно повторяющейся структуре кристалла
•Размеры ребер
•Углы между осями
•Базис решетки – количество атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку
•Плотность упаковки (коэффициент компактности) – отношение объема атомов в элементарной ячейке ко всему ее объему
Для простой кубической ячейки |
4 |
|
|
||||
объем атомов |
4 |
r3 |
r3 |
|
|||
|
3 |
|
3 |
0,52 |
|||
|
а3 |
(2l)3 |
|||||
объем ячейки |
|
|
|
|

Характеристики решеток
структура
Простая
кубическая ОЦК
ГЦК
ГПУ
Координа |
Число атомов |
Коэффициент |
ционное |
в элементарной |
компактности |
число |
ячейке |
ŋ |
6 |
1 |
0,52 |
8 |
2 |
0,68 |
12 |
4 |
0,74 |
12 |
6 |
0,74 |
металлы
Хрупкие металлы Nb, Ta, W, Mo, V
Пластичные
металлы Al, Cu, Pb, Ag, Ni, Au, Pt
Mg, Zn,
Cd

Полиморфизм (аллотропия) – существование одного вещества в нескольких кристаллических формах
Аллотропическая |
Интервал |
Кристалл. решетка |
форма |
температур, град. С |
|
α |
Ниже 911 |
ОЦК |
γ |
911- 1392 |
ГЦК |
δ |
1392-1539 |
ОЦК |
Дефекты кристаллической решетки
•Точечные (нульмерные) – вакансии, примесные, внедренные и замещенные атомы
•Линейные (одномерные) - дислокации
•Поверхностные (двухмерные) – границы зерен, доменов, межфазные границы, нарушения поверхности…
•Объемные (трехмерные) – трещины, раковины, поры, объемные примеси