材料科學基礎知識培訓(編輯修改稿)
2025-02-16 18:05 本頁面
【文章內容簡介】 元包含數(shù)種原子 ， 則每個基元中 ， 相應的同種原子各構成和結點相同的網(wǎng)絡 ， 稱為子晶格 ， 它們相對位移而形成所謂的 復式格子 ， 可見 ， 復式格子是由若干相同結構的子晶格相互位移套構而成的 。 ? 直線點陣 ? 平面點陣 ? 空間點陣 * 晶體的空間點陣類型 A－ NaCl中沿 y軸 Na+和 Cl排列的情況 B－ Na+的直線排列 C－抽象為直線點陣 1. 一維點陣 周期性結構 點陣 周期性結構 點陣 周期性結構 點陣 amR ?結點 —— 僅有 幾何 意義 ， 并不真正代表任何質點。 (a)－ NaCl中 xy平面 Na+和 Cl排列的情況 (b)－ Na+或 Cl的平面排列 (c)－抽象為平面點陣 2. 二維點陣 bnamR ?? 3. 三維點陣 左－ NaCl中 Na+和 Cl排列的情況 右－抽象為空間點陣 cpbnamR ??? 空間點陣的基本規(guī)律 ? 分布在同一直線上的結點 （ 陣點 ） 構成一個 行列 （ 晶列 ） 。 在一個空間點陣中 ， 可以有無窮多不同方向的行列 ， 相互平行的行列 ， 其 結點間距 必定相等；不相平行的行列 ， 一般說其結點間距亦不相等 。 ? 連接分布在同一平面內的結點則構成一個 面網(wǎng) （ 晶面 ） 。 在一個空間點陣中 ， 可以有無窮多不同方向的面網(wǎng) ， 但相互平行的面網(wǎng) ， 其 面網(wǎng)密度 和面網(wǎng)間距 也必定相等 。 ? 聯(lián)接分布在三維空間內的結點就構成了 空間點陣 。 空間點陣本身將被三組相交行列劃分成一系列平行疊置的平行六面體 ， 結點就分布在它們的角頂上 。 平行六面體的大小和形狀可由結點間距 a、 b、 c及其相互之間的交角 α、 β、 γ表示 ， 它們被稱為 點陣參數(shù) 。 晶體結構 基元 點陣 = + 晶體結構 晶胞和原胞： 以一結點為頂點 ， 以三個不同方向的周期為邊長的平行六面體可作為晶格的一個重復單元 。 體積最小的重復單元 ， 稱為原胞 。 反映了晶格的周期性 ， 其選取不具唯一性 ， 但體積都相等 。 為了反映晶體對稱的特征 ， 結晶學上所取的重復單元 ， 體積不一定最小 ， 結點不僅在頂角上 ， 還可以在面心或體心上 ， 這種重復單元稱作 晶胞 。 三種常見的晶胞結構 面心立方 (FaceCentered Cubic (FCC)) 體心立方 (BodyCentered Cubic (BCC)) 密排六方 (Hexagonal ColsePacked (HCP)) 120176。 體心立方 面心立方 固體物理學中原胞的選取示例圖 abc abca1 晶體學符號 ? 晶面符號 (面號 ): ? 它是根據(jù)晶面 (或晶體中平行于晶面的其他平面 )與各結晶軸的交截關系 ， 用簡單的數(shù)字符號形式來表達它們在晶體上方位的一種晶體學符號 。 ? 目前國際上通用的都是 米氏符號 (Miller‘s symbol)， 亦稱米勒符號 . ? 晶面符號的確定 : ? 晶體上任意一個晶面 ， 若它在三個結晶軸 X軸 、 Y軸 、 Z軸上的截距依次為 OA、OB、 OC, 已知軸率為 a∶ b∶ c， 則該晶面在晶軸上的截距系數(shù) p, q, r分別為 : p = OX/a, q = OY/b, r = OZ/c 其倒數(shù)比 1/p:1/q:1/r = h : k : l ? 晶面指數(shù) (米氏指數(shù) ): 取 h:k:l的最簡單整數(shù)比 , 此時的 h, k, l就稱為晶面指數(shù) 。 ? 米氏指數(shù) (Miller indices)是指：用來表達晶面在晶體上之方向的一組無公約數(shù)的整數(shù) ， 它們的具體數(shù)值等于該晶面在結晶軸上所截截距系數(shù)的倒數(shù)比 。 ? 如果將米氏指數(shù)按順序連寫 ， 并置于 園括號 內 , 表達為(h k l), 便構成了晶面的米氏符號 。 ? 按 X、 Y、 Z軸順序 ， 不得顛倒 ！ ? 晶軸有正負方向 ， 指數(shù)的負號寫在上面 ? 晶面可與晶軸垂直 , 平行或斜交 ?例（ 3D） xyz = (1 1 1) ABC = (h k l) = ? c b a O Y X Z A B C ABC = (12 3 4) b a (1 1 0) (2 1 0) (1 0 0) (0 1 0) (2 1 0) (2 1 0) (2 1 0) (1 1 0) (1 1 0) (1 1 0) (0 1 0) (1 0 0) a b 四軸定向時的晶面符號 : ? 定義同三軸定向 ? 用 (h k i l)的形式表達 ? 指數(shù)依次與 X、 Y、 U和 Z軸相對應 ? 存在 h + k + i = 0 晶棱符號
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