第一章 晶体中的点缺陷课件.pptVIP

第一章晶体中的点缺陷《材料结构与性能原理》第一章晶体中的点缺陷绪论以简单立方晶体进行剪切强度的理论计算和实际测量发现：理想晶体的强度比实际晶体高2~4个数量级比较一些金属材料的理论屈服强度与实际屈服强度发现：相差2~3个数量级这说明：1）材料的结构决定性能2）实际晶体的结构不同于理想晶体实际晶体的结构为：理想晶体+晶体缺陷理想晶体：7大晶系，14种空间点阵的晶体晶体缺陷：点、线、面缺陷第一章晶体中的点缺陷第一章晶体中的点缺陷§1.1点缺陷的类型－空位和间隙原子一.原子晶体（一）空位（vacancy)：1.类型：肖脱基空位：空位在晶体中单独存在。弗兰克尔空位：空位与间隙原子共存。第一章点缺陷晶体缺陷：点缺陷（零维缺陷）：空位与间隙原子线缺陷（一维缺陷）：位错面缺陷（二维缺陷）：晶界、相界金属中空位的存在形式：单空位和空位群第一章晶体中的点缺陷第一章晶体中的点缺陷（二）间隙原子（interstitial)1.类型－自间隙原子异类原子（晶体本身固有的原子）（外来的杂质原子）2.间隙位置(interstitialset)结构八面体个数四面体个数最大间隙实际A1及等同处4及等同处8八面体八面体A2及等同处6及等同处12四面体八面体A3及等同处2及等同处4八面体八面体第一章晶体中的点缺陷注：晶体结构符号：(structuresymbol)晶体结构有两种符号－硅酸盐SAmBn型化合物D有机化合物OAB2型化合物C合金LAB型化合物B更复杂的化合物E-K主要是纯组元A晶体类型符号晶体类型符号1.结构符号—大写英文字母＋一个数字第一章晶体中的点缺陷2.pearson符号cF－用一个小写字母＋大字母表示。c－晶系第一个英文字母的字头三斜：TriclinicAnorthic,单斜：Monoclinc，正交（斜方）：Orthogonal，四方（正方）：Tetragonal，立方：Cubic，六方：Hexagonal，菱形：Rhombohedral）F－表示布拉非点阵类型P—简单，C—底心，I—体心，F—面心，R—棱方第一章晶体中的点缺陷3）间隙原子组态●自间隙原子对分组态：连珠组态：●异间隙原子位于八面体间隙位置。对分组态连珠组态第一章晶体中的点缺陷二.离子晶体中的点缺陷离子晶体组成质点是离子，故晶体内点缺陷的存在受到晶体内必须保持电中性的约束。（一）离子晶体内的点缺陷F心--一个负离子空位浮获一电子即形成F心（负离子获得能量而释放出电子，同时产生空位，而电子被附近的6个正离子共用，）。F心第一章晶体中的点缺陷2.V心—晶体中的正离子空位，浮获带正电荷的空穴（电子被驱掉而留下带正电荷的孔洞）。V心H心3.H心—浮获一带正电荷空穴的负间隙离子。第一章晶体中的点缺陷§1.2点缺陷的平衡浓度一.单位空位浓度C=…空位数(n