【正文】 對比： F－ 半徑比 Cl－ 小 ， Ca2+半徑比 Na+稍大 ， 綜合電價和半徑兩因素 ， 螢石中質點間的鍵力比 NaCl中的鍵力強 ， 反映在性質上 ， 螢石的硬度為莫氏 4級 ， 熔點 1410℃ ， 密度， 水中溶解度 ；而 NaCl熔點 808℃ ， 密度 ， 水中溶解度。 O2離子的配位數(shù)是 3，形成 [OTi3]平面三角單元。 （ CdI2）型結構 碘化鎘屬于三方晶系，空間群 P3m，是具有層狀結構的晶體，如圖 121所示。由于層內(nèi)結合牢固，層間結合很弱，因而晶體具有平行（ 0001）面的完全解理。 剛玉硬度非常大 ， 為莫氏硬度 9級 ， 熔點高達 2050℃ ， 這與 AlO鍵的牢固性有關 。第一種置換方式是：置換后 Fe層和 Ti層交替排列構成鈦鐵礦結構，屬于這種結構的化合物有 MgTiO MnTiO FeTiO CoTiOLiTaO3等。施加電場時，折射率變化，光便能通過檢偏鏡。 圖 126 鈣鈦礦型晶體結構 （ a）晶胞結構 （ b）反映 Ca2+配位的晶胞結構（另一種晶胞取法） （ c） [TiO6]八面體連接 實際晶體中能滿足這種理想情況的非常少 ， 多數(shù)鈣鈦礦型結構的晶體都不是理想結構而有一定畸變 。 鐵電晶體 是指具有自發(fā)極化且在外電場作用下具有電滯回線的晶體 。產(chǎn)生自發(fā)極化必須滿足：離子位移后固定在新位置上的力 大于 位移后的恢復力。這說明氧八面體空隙比鈦離子小得多，鈦離子位移后恢復力很大，無法在新位置上固定下來，因此不會出現(xiàn)自發(fā)極化。由于鈦酸鋇晶體中的氧離子位于相互垂直的三個軸上，因此不同電疇中鈦離子的自發(fā)位移方向只能是互相反平行和垂直的。 圖 129 鈦酸鋇晶胞自發(fā)位移極化示意圖 （極化結果晶體由立方晶系轉變?yōu)檎骄担? 五、 AB2O4型（尖晶石， spinelle）結構 AB2O4型晶體以尖晶石為代表 ， 式中 A為 2價 ， B為 3價正離子 。 反之 ， 如果半數(shù)的 B離子占據(jù)四面體空隙 ， A離子和另外半數(shù)的 B離子占據(jù)八面體空隙 ， 則稱為反尖晶石 。宏觀晶體無磁性表現(xiàn)出來，在有磁場作用時，就會呈現(xiàn)磁滯回線。 鐵氧體和合金磁性材料都屬于硬磁材料，二者之間最重要的差異就在于導電性。第一規(guī)則實際上是對晶體結構的直觀描述，如 NaCl晶體是由 [NaCl6]八面體以共棱方式連接而成。 其中高電價 ， 低配位的正離子的這種效應更為明顯 ” 。例如，在硅酸鹽晶體中，不會同時出現(xiàn) [SiO4]四面體和 [Si2O7]雙四面體結構基元，盡管它們之間符合鮑林其它規(guī)則。因此，結構中 [SiO4]只能共頂連接，而 [AlO6]卻可以共棱連接，在有些結構，如剛玉中， [AlO6]還可以共面連接。 在 CaTiO3結構中 ， Ca2+、 Ti4+、 O2離子的配位數(shù)分別為 1 6。 六、無機化合物結構與鮑林規(guī)則（ Pauling’s rule） 氧化物晶體及硅酸鹽晶體大都含有一定成分的離子鍵，因此，在一定程度上可以根據(jù)鮑林規(guī)則來判斷晶體結構的穩(wěn)定性。從 Bs 改為正向磁場，隨著磁場強度的增大， B將沿著 efgb曲線變化。 圖 130 尖晶石（ MgAl2O4）的結構 材料磁性的來源主要是原子周圍電子的軌道磁矩和自旋磁矩。 小塊中質點排列有兩種情況 ， 分別以 A塊和 B塊來表示 ， 見 圖 （ b） 。 ?自發(fā)極化與溫度的關系 當溫度低于 120℃ 時，鈦離子的熱振動能量降低。 要發(fā)生自發(fā)極化，除了離子位移后具有強大的內(nèi)電場，較小的恢復力外，氧八面體以 共頂方式連接 構成氧 高價陽離子直線（ BOB）也是非常重要的條件。 由于 Ti4+電價高，當 Ti4+向某一 O2靠近時，使 O2的電子云變形，發(fā)生強烈的電子位移極化，該電場促使 Ti4+進一步位移。 由于晶體的周期性 ， 單位晶胞的固有偶極矩自發(fā)地在同一方向上整齊排列 ， 使晶體出現(xiàn)極性而處于自發(fā)極化狀態(tài) 。 其中三方 、 斜方 、 正方都是由立方點陣經(jīng)少許畸變而得到 ，如 圖 127所示 。 Ca2+、 Ti4+和 O2的配位數(shù)分別為 1 6和 6。 電光效應 是指對晶體施加電場時，晶體的折射率發(fā)生變化的效應。 ABO3型結構中 ， 如果 A離子與氧離子尺寸相差較大 ，則形成鈦鐵礦型結構 ， 如果 A離子與氧離子尺寸大小相同或相近 ， 則形成鈣鈦礦型結構 ， 其中 A離子與氧離子一起構成FCC面心立方結構 。 圖 122 A2X3型結構類型與 r+/r的關系 B2O3 CN=3 CN=6 剛玉 Al、 Cr、 Fe C型稀土氧化物 B型稀土氧化物 A型稀土氧化物 Mn Sc In LnNd SmLa O S Se Te r+/r 剛玉 （ ?Al2O3） 型結構 剛玉，即 ?Al2O3，天然 ?Al2O3單晶體稱為白寶石，其中呈紅色的稱為紅寶石（ ruby），呈蘭色的稱為藍寶石（ sapphire）。 I－ 離子在結構中按變形的六方最緊密堆積排列， Cd2+離子 相間成層 地填充于 1/2的八面體空隙中，形成了平行于（ 0001）面的層型結構。 圖 120 金紅石（ TiO2）型結構 （ b）（ 001）面上的投影圖 （ a）晶胞結構圖 TiO2除金紅石型結構之外，還有板鈦礦和銳鈦礦兩種變體，其結構各不相同。這種正負離子位置顛倒的結構，叫做 反同形體 。 F－ 的配位數(shù)是 4，形成 [FCa4]四面體， F－ 占據(jù) Ca2+離子堆積形成的四面體空隙的100%。 二、 AX2型結構 AX2型結構主要有螢石（ CaF2， fluorite）型，金紅石（ TiO2， rutile）型和方石英（ SiO2， ?cristobalite）型結構。 圖 118 纖鋅礦結構六方柱晶胞 （ 2） 纖鋅礦結構與熱釋電性及聲電效應 某些纖鋅礦型結構 ， 由于其結構中無對稱中心存在 ， 使得晶體具有熱釋電性 ， 可產(chǎn)生聲電效應 。整個結構由 Zn2+和 S2離子各一套面心立方格子沿體對角線方向位移 1/4體對角線長度穿插而成。結構中 M2+離子和 O2離子分別占據(jù) NaCl中 Na+和 Cl離子的位置 。 一、 AX型結構 AX