無機材料物理化學第一章-免費閱讀
【正文】 （ 2）一個四方晶系晶體的晶面，在 X、 Y、Z軸上的截距分別為 3a、 4a、 6c，求該晶面的晶面指數(shù)。 ? 單位晶胞： 晶體結構中劃分晶胞的平行六面體單位是對應的空間格子中的單位平行六面體。在 1和 2中，則以 1的面積最小，故應選 1作為基本單位。 ⑵ 如圖所示，平行 Z軸的一組面網(wǎng)截 X軸于 a1點，截 Y軸分別于 b b b b4…… bn點，網(wǎng)面密度 a1b1＞a1b2＞ a1b3＞ …… a1bn，它們在 X、 Y軸上的截距系數(shù)之比則分別為 1︰ 1︰ 1︰ 3…… 1︰ n，顯然，網(wǎng)面密度越大，晶面在晶軸上的截距系數(shù)之比越簡單。 ? 例：晶面 HKL在晶軸上的截距分別為 2a、 3b、6c，則截距系數(shù)的倒數(shù)比為 1/2︰ 1/3︰ 1/6＝ 3︰ 2︰ 1，去其比例符號，加上小括號，即為該晶面的米氏符號（ 321）。因此，晶軸應優(yōu)先與對稱軸或?qū)ΨQ面的法線重合；若無對稱軸和對稱面，則晶軸可平行主要晶棱選取。 晶 軸 及 軸 角 三、六方晶系的晶軸 ? ⑶ 軸單位和軸率 ? 軸單位是晶軸上的單位長，是晶軸所在行列上的結點間距。因此，必須進一步確定各單形在空間的相對位置，這就需要在晶體上選定一坐標系統(tǒng)，并用一定的數(shù)學符號表示晶面、晶棱等在空間的方位，這就是晶體定向和結晶符號所要解決的內(nèi)容。 圖示符號分別為□ 和 ? 綜上所述，在晶體的外部形態(tài)上可能存在而且具有獨立意義的對稱要素只有九種： ? 對稱型及其推導 定義 ： 結晶多面體中全部對稱要素的組合 ，稱為該結晶多面體的對稱型 。 a ?旋轉反伸軸以 Lin表示，軸次 n可為 6。 晶體對稱定律： 在晶體中不可能存在五次及高于六次的對稱軸。 ? 晶體外形上可能出現(xiàn)的對稱軸有 L1（無實際意義） 、 L L L L6， 相應的基轉角分別為 360176。 ?對稱中心以字母 C表示，圖示符號為“ o”或“ C”表示。 ? 對稱要素 ： 在進行對稱操作時所憑借的幾何要素（點、線、面）。 晶體的對稱與其它物體的對稱不同， 晶體的對稱是由內(nèi)部的格子構造規(guī)律所決定的。 晶體的宏觀對稱性和晶體分類 ? 晶體的外部對稱性，通常稱為 宏觀對稱性 。 異向性： 同一晶體的格子構造中，在不同方向上質(zhì)點的排列一般不同，晶體的性質(zhì)也就隨著方向的不同而有所差異。 晶體的基本性質(zhì) 自限性： 是指晶體在適當條件下可以自發(fā)地形成幾何多面體的性質(zhì)。 ? 相互平行的相鄰兩面網(wǎng)之間的垂直距離稱為 面網(wǎng)間距。 ? 為研究晶體內(nèi)部質(zhì)點的重復規(guī)律不受晶體大小限制，設想空間點陣為無限圖形 空間點陣 空間格子要素： 結點、行列、面網(wǎng)、平行六面體、晶胞 ⑴ 結點： 空間格子中的點，代表晶體結構中的相當點，只具幾何意義，不代表任何質(zhì)點。 ? 晶體的結構特征 ——空間格子構造 相當點： 以 氯化銫（ CsCl） 的晶體結構為例。 ?所有晶體都具有格子構造 —— ?晶體的共同特點。 2. 組成與結構 組成 —— 指構成材料物質(zhì)的原子 、 分子及其分布；除主要組成以外 ， 雜質(zhì) 及對無機非金屬材料結構與性能有重要影響的微量添加物亦不能忽略 。 把合成制備簡單的與工藝等同起來而忽略其基礎研究的科學內(nèi)涵 ， 是不恰當?shù)?！ 在合成與制備中工程性的研究固然重要 ， 基礎研究也不應忽視 。 科學方面 —— 偏重于研究材料的 合成與制備 、 組成與結構 、 性能與使用效能 各組員本身及其相互間關系的規(guī)律； 材料科學與工程的 工程研究中還應包括 —— 材料制備與表征所需的儀器、設備的設計與制造。 主要是指由無機物單獨或混合其他物質(zhì)制成的材料。 制備 ——研究如何控制原子與分子使之構成有用的材料。 為提高材料的可靠性 ， 必須對制備過程中的每階段所發(fā)生的化學 、 物理變化認真加以研究并做出必要的表征 。 深刻領會材料結構、性能、組成之間的辯證關系、 ? （ 3）課時分配 講課 60學時（含習題課）、討論 8學時 （七）相關說明： 第 1章 幾何結晶學基礎 ? 晶體的基本特征 ? 晶體的宏觀對稱和晶體分類 ? 晶體定向和晶面符號 ? 晶體結構的基本特征 ?晶體是怎樣的物質(zhì) ？ ? 晶體的研究首先是從研究晶體幾何外形的特征開始 .在古代 ， 無論中外 ， 都把具有規(guī)則的幾何多面體形態(tài)的水晶稱為晶體 。這樣，研究基元的三維排列的規(guī)律就成為研究幾何質(zhì)點的排列規(guī)律 ———— 空間點陣。 ? 相當點可以簡單的定義為 晶體結構中物質(zhì)環(huán)境和幾何環(huán)境完全相同的點，也稱“等同點”。 行 列 ?⑶ 面網(wǎng)： 結點在平面上的分布構成面網(wǎng)。 平行六面體與晶胞的區(qū)別： （ A）晶體中的晶胞是有大小和形狀區(qū)別的； （ B）晶胞中環(huán)繞每個節(jié)點的原子種類、數(shù)量及分布是有區(qū)別的； （ C）平行六面體強調(diào)的是幾何特征，而晶胞體現(xiàn)的是實際理想晶體的構造。 ? 非晶體也具有均一性 。 穩(wěn)定性： 由于晶體具有最小內(nèi)能，因而結晶狀態(tài)是一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)，質(zhì)點只在其平衡位置上振動
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