材料分析教学课件-Lecture 2.pptVIP

* * 1.4.6．晶面间距 两相邻近平行晶面间的垂直距离—晶面间距，用dhkl表示 从原点作（h k l）晶面的法线，则法线被最近的（h k l） 面所交截的距离即是 * * 晶面间距 由晶面指数可求面间距dhkl 通常，低指数的面间距较大，而高指数的晶面间距则较小 晶面间距愈大，该晶面上的原子排列愈密集； 晶面间距愈小，该晶面上的原子排列愈稀疏。 * * * * * * * * * * * 1.4　晶体学基础 晶　体：原子（分子或原子）在空间呈有规则地周期性重复排列；固定熔点；各向异性； 非晶体：原子无规则排列；无固定熔点；各向同性。 * 1.4.1.????? 空间点阵的概念 将晶体中原子或原子团抽象为纯几何点(阵点)，即可得到一个由无数几何点在三维空间排列成规则的阵列 　　　　—空间点阵 特征：每个阵点在空间分布必须具有完全相同的周围环境 * 空间点阵的概念 晶体是由原子或原子团在三维空间中规则重复排列组成的固体。 作为基本单元的原子或原子团叫结构基元，简称基元。 为反映晶体中原子排列的周期性，以一个点代表一个基元，这个点就叫阵点，阵点在三维空间的周期性分布形成无限的阵列，就叫空间点阵，简称点阵。 具有代表性的基本单元（最小平行六面体）作为点阵的组成单元，称为晶胞。将晶胞作三维的重复堆砌就构成了空间点阵。 * 不要混淆阵点和原子 阵点是在空间中无穷小的点。 原子是实在物体。 阵点不必处于原子中心。 晶体结构= 结构基元＋点阵 晶体结构是在每个阵点上安放一个结构基元。 * 原子或原子团！！ 环境 * 1.4.2．晶胞（Unite cells） 能够代表结构特点（周期性和对称性）的基本单元（最小平行六面体） 同一空间点阵中，不同的选取方式会得到不同的晶胞。 选取晶胞的原则： 应与宏观晶体具有同样的对称性； 平行六面体内的棱和角相等的数目应最多； 当平行六面体的棱角存在直角时，直角的数目应最多； 满足以上条件，晶胞应具有最小的体积。 * 晶胞 由于晶体点阵的周期性，可在其中取一个阵点为顶点，以三个不共面的点阵直线上周期为边长的的平行六面体作为重复单元，来反映晶体结构的特征，这样的重复单元称为晶胞。 晶胞有六个参量： a, b and c are the unit cell edge lengths. a, b and g are the angles (a between b and c, b between c and a , g between a and b c ) 这六个参理称为晶胞参数，因为晶胞能够决定整个点阵，所以这些量又称为点阵参数。 * 晶胞包含描述晶体结构所需的最基本结构信息。 如果知道了晶胞中全部原子的坐标，就有了晶体结构的全部信息。 * 简单晶胞、复杂晶胞 简单晶胞（初级晶胞）：只在平行六面体每个顶角上有一阵点 复杂晶胞： 除在顶角外，在体心、面心或底心上有阵点 * 引入坐标系、矢量 a c b o 三坐标之间的夹角为α、β、γ 晶胞参数 每个点可表示为： 或者（u, v, w） * 1.4.3、晶系与布拉菲点阵 7大晶系的分类依据： 　7个点阵参数间的相互关系。 14种布拉菲格子的分类依据： 　每个阵点的周围环境相同。 * 七大晶系，14个布拉菲点阵 简单六方 简单菱方 简单四方 体心四方 简单立方 体心立方 面心立方 六方 Hexagonal a1=a2＝a3≠c，α=β＝90o ， γ=120o 菱方 Rhombohedral a=b=c, α=β=γ≠90o 四方（正方）Tetragonal a=b≠c, α=β=γ＝90o 立方 Cubic a=b=c， α=β=γ＝90o 简单三斜 简单单斜 底心单斜 简单正交 底心正交 体心正交 面心正交 三斜 Triclinic a≠b≠c ，α≠β≠γ 单斜 Monoclinic a≠b≠c， α=γ=90o≠β 正交(斜方) orthorhombic a≠b≠c，α=β=γ＝90o 布拉菲点阵 晶系 布拉菲点阵 晶系 * * 底心单斜 简单三斜 简单单斜 [0,0,0] [0,0,0] [0,0,0] [1/2,1/2,0] * 底心正交 简单正交 面心正交 体心正交 [0,0,0] [0,0,0] [1/2,1/2,1/2] [0,0,0] [1/2,1/2,0] [0,0,0] [1/2,1/2,0] [1/2,0,1/2] [0,1/2,1/2] * 简单菱方 简单六方 简单四方 体心四方 [0,0,0] [0,0,0] [1/2,1/2,1/2] [0,0,0] [0,0,0] * 六方晶系晶