ch1-1金属材料的结构与组织.ppt

简单正交 90%以上的金属具有立方晶系和六方晶系。 立方晶系：a=b=c，?=?=?=90? 六方晶系：a1=a2=a3? c，?=?=90?，?=120? 体心立方晶胞的特征： 面心立方晶胞的特征： 晶面：通过晶体中原子中心的平面。 不同的晶面原子排列密度不同，晶面间距不同。 晶向：通过原子中心的直线为原子列，其所代表的方向。 不同的晶向原子排列密度不同。 晶面或晶向可用晶面指数或晶向指数来表达。 ⑴晶面指数 表示晶面的符号称晶面指数。 晶面指数确定的步骤 例一.求截距为?、1、?晶面的指数截距值取倒数为0、1、0，加圆括弧得（010） 例二.求截距为2、3、 ?晶面的指数取倒数为1/2、1/3、0, 化为最小整数加圆括弧得（320） 例三.画出（110）、（111）、 （120） 、 （112）晶面 取三指数的倒数1、1、1/2, 化成最小整数为2、2、1，即为X、Y、Z三坐标轴上的截距 立方晶系常见的晶面为： 例一、已知某过原点晶向上一点的坐标为1、1.5、2，求该直线的晶向指数。 立方晶系常见的晶向为： (3) 六方晶格的晶向指数和晶面指数 注意： 同一直线相反两个方向的晶向指 数符号相反[1 0] 与[ 2 0 ] 相互平行的晶向晶向指数相同 晶向族：原子排列情况相同而空间位向不同（不平行）的晶向 100 = [100] + [010] + [001] 立方晶系中，晶向指数与晶面指数数值和符号相同时，该晶面 与 晶向垂直（1 1 1） [1 1 1 ] 三坐标系 四轴坐标系 a1，a2，c a1，a2，a3，c 90° 120° 120° （h k l ) （h k i l ), i= -( h+k ) [u v w] [u v t w], t= -( u+v ) * 山东大学博士学位论文 TESAW电弧特性及熔滴过渡研究 第一章 材料的结构与性能　　 　　　　　　　　　　　　　　　　工程材料 * 山东大学博士学位论文 TESAW电弧特性及熔滴过渡研究 第一章 　材料的结构与性能 1.1 金属材料的结构与组织 1.2 金属材料的性能 1.3 高分子材料的结构与性能 1.4 陶瓷材料的结构与性能 第一节 金属材料的结构与组织 一、 理想晶体的晶体结构 二、 金属晶体的特性 三、 实际晶体的晶体缺陷 四、 合金的晶体结构 五、 金属材料的组织 晶体与非晶体 a.、晶体：材料的原子（离子、分子）在三维空间呈规则， 周期性排列。如金刚石、水晶、氯化钠等。 b、非晶体：材料的原子（离子、分子）无规则堆积，和液 体相似，亦称为“过冷液体”或“无定形体”。如 玻璃、松香、石腊等。 (a)、是否具有周期性、对称性 (b)、是否长程有序 (c)、是否有确定的熔点 Fe: 1538℃、Cu: 1083℃、 金刚石：3750℃ (d)、是否各向异性 单晶α—Fe：111: 弹性模量E=293000 MPa；100：弹性模量E=125000 MPa 区 别 金属的结构 晶态 非晶态 SiO2的结构 晶体和非晶体可以互相转化。 1．晶体结构的描述 理想晶体——实际晶体的理想化 ·三维空间无限延续，无边界 ·严格按周期性规划排列 ·完整的、无缺陷的 ·原子在其平衡位置静止不动 晶体结构: 描述了晶体中原子（离子、分子）的排列方式。 一、纯金属的晶体结构 空间规则排列的原子→刚球模型→晶格（刚球抽象为晶格结点，构成空间格架，假想的格架称为晶格）→晶胞（具有周期性最小组成单元） 理想晶体的晶体学抽象 2．晶胞的描述 晶体学参数(几何特征)： 三条棱边长a,b,c；三条棱边之间的夹角α,β,γ 晶格常数：a,b,c（1×10-10m~7×10-10m） 七个晶系： a=b=c,?α=β=γ?=90° 立方晶系 a=b≠c, α=β=γ=90° 四方晶系 a=b=c,?α=β=γ≠90° 菱方晶系 a1=a2=a3≠c, α=β =90°,γ=120° 六方晶系 a≠b≠c, α=β=γ=90° 正交晶系 a≠b≠c,α=γ=?