第十章晶体结构..pptx

第10章晶体结构第10章晶体结构School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构主要教学内容?元素单质的晶体结构?无机化合物的晶体结构School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构晶体结构参数?晶系?空间群的国际符号?晶胞参数?晶胞中的分子数?原子或离子的配位数?原子或离子的坐标School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构晶体结构图? 晶体结构图反映质点在晶胞中的位置和分布 规律有几种不同的模式：原子(离子)球体堆积 (hard-sphere model)化学键联接(ball-and-stick model)配位多面体 (polyhedral model)? 多种方式综合School of Materials Science and Engineering晶体结构第10章School of Matece and Engineeringrials Scien第10章晶体结构典型结构? 同型结构 质点种类不同，对应质点排列方式相同，称为同型结构。? 典型结构 在若干种同型结构的晶体中选出一种命名这种结构，即 为典型结构。Cl NaNaCl 型结构School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构10.1 元素单质的晶体结构School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构⑴ 金属单质的晶体结构? 原子之间以金属键结合，结构看成是由等大 球密堆积而成，原子配位数高。? 按金属原子堆积方式可分为：? A1型：立方最紧密堆积? A2型：立方体心紧密堆积? A3型：六方最紧密堆积School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构① Cu型结构? 等轴晶系，原子呈立方最紧密堆积，属A1型。a? 空间群Fm3m? a=0.3608nm，CN=12，Z=4。? Cu坐标： 0,0,0；1/2,1/2,0; 1/2,0,1/2; 0,1/2,1/2.具有铜型结构的有Au、Ag、Pb、Ni、Co、Pt、Fe、Al、Ca、Sr等单质晶体。School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构② α-Fe型? 等轴晶系，原子成立方体心紧密堆积，属A2型。a? 空间群为Im3m? a=0.2860nm，CN=8，Z=2? Fe坐标：0,0,0；1/2,1/2,1/2属α-Fe型结构的有W、Mo、Li、Na、K、Rb、Cs、Ba等。School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构③ Os（锇）型? 六方晶系，原子成六方最紧密堆积，属A3型。UY1/21/21/2? 空间群为P6/mmc? a=0.2712nm，c=0.4314nm，? CN=12，Z=2。cX属Os型结构的有Mg、Zn、Rh、Sc、Gd、Y、Cd等。School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构⑵非金属单质的晶体结构?原子之间多以共价键结合。? 原子配位数一般符合CN = 8-N规则。? N：非金属原子在元素周期表中的族数。School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构① 金刚石型? 等轴晶系。碳原子之间以共价键结合，每个碳原子 周围有4个碳原子，形成四面体配位。? 碳原子位于晶胞的角顶和面心，以及相间的4个小立方 体的中心。? 空间群 Fd3m? a=0.3570nm? CN=4，Z=8School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构金刚石型结构中的d滑移面1/21/43/41/21/21/23/41/4滑移(a+c) /4? C原子坐标：0,0,0； 1/2,1/2,0; 1/2,0,1/2; 0,1/2,1/21/4,1/4,1/4; 3/4, 3/4,1/4;3/4,1/4,3/4; 1/4,3/4,3/41/2滑移(b+c) /4School of Materials Science and Engineering第10章晶体结构② 石墨(2H ,C)? 六方晶系，层状结构，层内每个C与3个C连接，形成 六方环状网层；上层六方网环的碳原子有一半对着下 层六方网环的中心。层的重复规律为ABAB…..。0.1427nm上层(B)下层(A) c0.3355nm0.6708nmSchool of Mater