無機(jī)材料物理化學(xué)第一章(存儲(chǔ)版)
【正文】 。 對稱的概念 ： 物體相同部分有規(guī)律的重復(fù) 。 ? ⑶ 由于晶體的對稱取決于格子構(gòu)造 ， 故晶體對稱不僅表現(xiàn)在外形上 ， 同時(shí)也表現(xiàn)在光學(xué) 、 力學(xué) 、熱學(xué) 、 電學(xué)性質(zhì)等物理性質(zhì)上 。對稱面的描述方法為 3P、 9P等。 ? 相應(yīng)的對稱操作是圍繞一根直線的旋轉(zhuǎn) 。 。 ? 旋轉(zhuǎn)反伸軸 （ Lin） ? 旋轉(zhuǎn)反伸軸是一根假想的直線，當(dāng)晶體圍繞此直線旋轉(zhuǎn)一定角度后，再對此直線上的一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行反伸，才能使晶體上的相等部分重復(fù)。 、 60176。 ? 根據(jù)對稱型中有無高次軸及高次軸的多少 ， 把 32個(gè)對稱型劃分為低 、 中 、 高級三個(gè)晶族 。對于三方和六方晶系要增加一個(gè) U軸（前端為“－”，后端為“＋”）。 ? 晶體常數(shù)是表征晶體坐標(biāo)系統(tǒng)的一組基本參數(shù)。表示晶面空間方位的符號稱為晶面符號 。例如，與 X、 Y軸平行，與 Z軸相交的晶面，其晶面符號為（ 001）。 實(shí)質(zhì)上與晶體定向的原則一致，即盡量使a＝ b＝ c， α＝ β＝ γ＝ 90176。而不是 28種，因?yàn)橛行╊愋偷母褡邮潜舜酥貜?fù)的，還有一些格子不符合某些晶系的對稱而在該晶系中不能存在。許許多多該晶胞在三維空間無間隙的排列就構(gòu)成了 NaCl晶體。 （ 2） 何謂材料？由定義引申出來的三條判據(jù)的主要內(nèi)容是什么 ? （ 3）無機(jī)非金屬材料及其分類 。 例如： NaCl晶體的晶胞，對應(yīng)的是立方面心格子，a=b=c=，α=β=γ=90176。 C－六方和 三方格子 各晶系的格子常數(shù)特點(diǎn) 根據(jù)平行六面體中結(jié)點(diǎn)的分布情況 ， 又可以分為四種格子類型： 原始格子 （ P） 、底心格子 （ C） 、 體心格子 （ I） 和面心格子 （ F） 。 晶面指數(shù)一般是小的整數(shù)，晶面符號中最常見的指數(shù)為 1和 0，其次為 2和 3，超過 3的很少。 ? 而對于三方、六方晶系，晶面指數(shù)按照 X、 Y、U、 Z軸的順序排列，一般式寫作（ hk il），而且 h＋ k＋ i ＝ 0。 ， a＝ b＝ c。 ? 例如，中級晶族晶體中只有一個(gè)高次軸，以高次軸為 Z軸，通過高次軸的作用可以可使 X、 Y軸重合，因此軸單位 a＝ b≠c ，軸率 a︰ c因晶體的種類而異。 ⑴ 晶軸： 是交于晶體中心的三條直線，晶軸的選擇不是任意的，應(yīng)與格子構(gòu)造中的行列平行，并一般應(yīng)與對稱軸、對稱面的法線或晶棱重合。 (見下表） 晶體的 32種對稱型 晶體的對稱分類 晶體是根據(jù)其對稱特點(diǎn)進(jìn)行分類的 ， 方法如下： ? 首先 ， 把屬于同一對稱型的晶體歸為一類 ， 稱為 晶類 。 、 120176。 ? 表示方法為 3L 4L 6L2等 。 、 90176。用它可以作為判斷晶體有無對稱中心的依據(jù)。 A D E B P1 P2 A E1 D E B P ? 對稱面在晶體中可能存在的位置： – ⑴垂直并平分晶面； – ⑵垂直晶棱并通過它的中心； – ⑶包含晶棱并平分晶面夾角。 ? ⑵ 晶體的對稱是有限的 （ 遵循 “ 晶體對稱定律 ” ） 。它是晶體內(nèi)部原子無限排列所具有的對稱性。 對稱性是晶體非常重要的性質(zhì) ， 也是晶體分類的基礎(chǔ) 。晶面、晶棱與角頂分別與格子構(gòu)造中的面網(wǎng)、行列及結(jié)點(diǎn)相對應(yīng)。 平行六面體 ? (5) 晶胞 為了說明實(shí)際晶體中的點(diǎn)陣排列規(guī)律和特點(diǎn)，從中取出的一個(gè)具有代表性的基本單元（最小平行六面體）作為點(diǎn)陣的組成單元，稱為晶胞。 行列中相鄰結(jié)點(diǎn)間的距離稱為該行列的結(jié)點(diǎn)間距 。 先在結(jié)構(gòu)中選出任一幾何點(diǎn) ， 這個(gè)點(diǎn)可以取在陰或陽離子的中心 ， 也可以取它們之間的任意一點(diǎn) ， 然后在結(jié)構(gòu)中找出與此點(diǎn)相當(dāng)?shù)膸缀吸c(diǎn) ， 稱為 “ 相當(dāng)點(diǎn) ” 。 問題的提出 : 結(jié)構(gòu)基元的概念？？？ 研究晶體的微觀結(jié)構(gòu)重點(diǎn)就是要研究周期排列的規(guī)律性。 （五）、無機(jī)材料物理化學(xué)的研究方法： 無機(jī)材料物理化學(xué)的性質(zhì)： 研究無機(jī)材料科學(xué)與工程涉及的各種物質(zhì)聚集狀態(tài)的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)變化，以及結(jié)構(gòu)對性能的決定作用。 以陶瓷材料為例 —— 陶瓷材料的最嚴(yán)重的問題是可靠性差 ， 原因是 制備過程落后以致材料的微結(jié)構(gòu)和特性缺少均勻性和重復(fù)性 。 1. 合成與制備 合成 ——指促使原子、分子結(jié)合而構(gòu)成材料的化學(xué)與物理過程。緒論 INTRODUCTION 何謂材料？材料的分類？ 材料是人類社會(huì)所能夠接受的、可 經(jīng)濟(jì)地 用于制成生活和生產(chǎn)中的那些 有用的 物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器和其它產(chǎn)品的物質(zhì)。 工程方面 —— 著重與研究如何利用這些規(guī)律性的研究成果 以新的或更有效的方式 開發(fā)并生產(chǎn)出材料 ， 提高材料的使用效能，以滿足社會(huì)的需要。 以晶體材料為例 —— 在晶體生產(chǎn)中如果不了解原料合成與生產(chǎn)各階段發(fā)生的物理化學(xué)過程 、 熱量與質(zhì)量的傳輸 、 固液界面的變化和缺陷的生成以及環(huán)境參數(shù)對這些過程的影響 ， 就不可能建立并掌握生長參數(shù)優(yōu)化的制備方法 ， 生長出具有所需組成 、 完整性 、 均勻性和物理性的晶體材料 。 了解材料的 組成與結(jié)構(gòu) 及它們同 合成與制備 之間、 性能與使用效能 之間的內(nèi)在聯(lián)系，一直是 無機(jī)非金屬材料科學(xué)與工程 的基本研究內(nèi)容 。各個(gè)晶粒之間的分界線稱為晶界。 ? 為了進(jìn)一步揭示質(zhì)點(diǎn)周期性重復(fù)的規(guī)律 ， 我們可以對它作某種抽象 。 ⑵行列： 結(jié)點(diǎn)在直線上的排列即構(gòu)成行列。
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