材料科學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)案-資料下載頁(yè)
2025-04-29 08:40本頁(yè)面
【正文】 ，彈性模量為250600Gpa；常用金屬材料的彈性模量約為70350Gpa；聚合物由于二次鍵的作用。 （二）結(jié)合鍵能與強(qiáng)度一般來(lái)說(shuō)，結(jié)合鍵能高的，強(qiáng)度也高一些。然而強(qiáng)度在很大程度上還取決于材料的其他結(jié)構(gòu)因素，如材料的組織，因此強(qiáng)度與鍵能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系不如彈性模量明顯。 （三）結(jié)合鍵能與塑性 金屬鍵賦予材料良好的塑性，而離子鍵、共價(jià)鍵結(jié)合，使塑性變形困難，所以陶瓷材料的塑性很差。第2章 晶體結(jié)構(gòu)（Ch2 Crystal Structure） 晶體學(xué)基礎(chǔ) 晶體結(jié)構(gòu)的基本特征：原子（或分子、離子）在三維空間呈周期性重復(fù)排列，即存在長(zhǎng)程有序。 性能上兩大特點(diǎn)：固定的熔點(diǎn)各向異性。金的AFM照片一． 晶體的空間點(diǎn)陣1. 空間點(diǎn)陣的概念將晶體中原子或原子團(tuán)抽象為純幾何點(diǎn)，即可得到一個(gè)由無(wú)數(shù)幾何點(diǎn)在三維空間排列成規(guī)則的陣列—空間點(diǎn)陣。特征：每個(gè)陣點(diǎn)在空間分布必須具有完全相同的周?chē)h(huán)境。2．晶胞 代表性的基本單元（最小平行六面體）。選取晶胞的原則：Ⅰ)選取的平行六面體應(yīng)與宏觀晶體具有同樣的 對(duì)稱(chēng)性；Ⅱ）平行六面體內(nèi)的棱和角相等的數(shù)目應(yīng)最多；Ⅲ）當(dāng)平行六面體的棱角存在直角時(shí)，直角的數(shù)目應(yīng)最多；Ⅳ）在滿(mǎn)足上條件，晶胞應(yīng)具有最小的體積。 a,b,c棱邊長(zhǎng)（點(diǎn)陣常數(shù)），或用點(diǎn)陣矢量a,b,c描述晶胞 α，β，γ晶軸間的夾角陣點(diǎn)ruvw=ua+vb+wc 體積V=a(bc)簡(jiǎn)單晶胞（初級(jí)晶胞）：只有在平行六面體每個(gè)頂角上有一陣點(diǎn)復(fù)雜晶胞： 除在頂角外，在體心、面心或底心上有陣點(diǎn) 4. 晶體結(jié)構(gòu)與空間點(diǎn)陣 七個(gè)晶系，14個(gè)布拉菲點(diǎn)陣二、晶向指數(shù)和晶面指數(shù)1．陣點(diǎn)坐標(biāo) 2. 晶向指數(shù)（Orientation index）求法：1） 確定坐標(biāo)系2） 過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，作直線(xiàn)與待求晶向平行；3） 在該直線(xiàn)上任取一點(diǎn)，并確定該點(diǎn)的坐標(biāo)（x，y，z）4） 將此值化成最小整數(shù)u，v，w并加以方括號(hào)[u v w]即是。（代表一組互相平行，方向一致的晶向）晶向族u v w：具有等同性能的晶向歸并而成； （x1,y1,z1）,(x2,y2,z2)二點(diǎn)連線(xiàn)的晶向指數(shù)：[x2x1,y2y1,z2z1]指數(shù)看特征，正負(fù)看走向 3. 晶面指數(shù)求法：1）在所求晶面外取晶胞的某一頂點(diǎn)為原點(diǎn)o，三棱邊為三坐標(biāo)軸x，y，z2）以棱邊長(zhǎng)a為單位，量出待定晶面在三個(gè)坐標(biāo)軸上的截距；3）取截距之倒數(shù)，化為最小整數(shù)h，k，l并加以圓括號(hào)（h k l）即是。 晶面族{h k l}中的晶面數(shù)：a）h k l三個(gè)數(shù)不等，且都≠0，則此晶面族中有 3!4=24組，如｛123｝ b）h k l有兩個(gè)數(shù)字相等 且都≠0，則有，如4=12，如{1 1 2}c) h k l三個(gè)數(shù)相等，則有，d）h k l 有一個(gè)為0，應(yīng)除以2，則有有二個(gè)為0，應(yīng)除以22，則有 (h k l) (h k i l) i=(h+k）5. 晶帶（Crystal zone）所有相交于某一晶向直線(xiàn)或平行于此直線(xiàn)的晶面構(gòu)成一個(gè)“晶帶”（crystal zone）。此直線(xiàn)稱(chēng)為晶帶軸（crystal zone axis），所有的這些晶面都稱(chēng)為共帶面。晶帶軸[u v w]與該晶帶的晶面（h k l）之間存在以下關(guān)系 :hu ＋ kv ＋ lw＝0 ————晶帶定律。凡滿(mǎn)足此關(guān)系的晶面都屬于以[u v w]為晶帶軸的晶帶。6．晶面間距（Interplanar crystal spacing）兩相鄰近平行晶面間的垂直距離—晶面間距，用dhkl表示，從原點(diǎn)作（h k l）晶面的法線(xiàn)，則法線(xiàn)被最近的（h k l）面所交截的距離。 上述公式僅適用于簡(jiǎn)單晶胞,對(duì)于復(fù)雜晶胞則要考慮附加面的影響：立方晶系：fcc 當(dāng)（hkl）不為全奇、偶數(shù)時(shí)，有附加面： bcc 當(dāng)h＋k＋l＝奇數(shù)時(shí)，有附加面：如{100}，{111}六方晶系：如{0001}面通常低指數(shù)的晶面間距較大，而高指數(shù)的晶面間距則較小。 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 面心立方點(diǎn)陣 體心立方點(diǎn)陣 密排六方點(diǎn)陣晶胞中的原子數(shù): 致密度:點(diǎn)陣常數(shù):a，c 原子半徑:R 配位數(shù):N 軸比:c/a堆垛（Stacking）密排結(jié)構(gòu)（closepacked crystal structure）最密排面(closepacked plane of atoms)fcc {1 1 1} ABCABCABChcp{0 0 0 1} ABABABAB間隙（Interstice）四、八面體間隙tetrahedral、octahedral intersticefcc，hcp 間隙為正多面體，且八面體和四面體間隙相互獨(dú)立bcc 間隙不是正多面體，四面體間隙包含于八面體間隙之中寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來(lái)越容易。不奮斗就是每天都很容易，可一年一年越來(lái)越難。能干的人，不在情緒上計(jì)較，只在做事上認(rèn)真；無(wú)能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計(jì)較。拼一個(gè)春夏秋冬！贏一個(gè)無(wú)悔人生！早安！—————獻(xiàn)給所有努力的人.學(xué)習(xí)參考
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