金属(jīnshǔ)和合金的晶体结构结构(jiégòu)晶态和非晶态。晶体结构显著(xiǎnzhù)影响材料的力学性能。晶粒的大小(dàxiǎo)、合金相的种类、数量和分布等参数。第一章金属(jīnshǔ)和合金的晶体结构第一章金属(jīnshǔ)和合金的晶体结构第一章金属(jīnshǔ)和合金的晶体结构§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点外层电子(diànzǐ)作用形式§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点范德瓦尔键问题：金属原子(yuánzǐ)为什么趋于规则排列？§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.1金属(jīnshǔ)原子间的键合特点§1.2金属晶体典型(diǎnxíng)结构材料(cáiliào)的原子排列§1.2金属(jīnshǔ)晶体典型结构晶体(jīngtǐ)空间点阵(kōnꞬjiāndiǎnzhèn)刚球模型→用刚球代表空间排列(páiliè)的原子布拉菲在1948年根据“每个阵点环境(huánjìng)相同”的要求，用数学分析法证明晶体的空间点阵只有14种，称为布拉菲点阵，分属7个晶系。晶体结构晶胞中所含原子数晶胞中所含原子数是指一个晶胞内真正(zhēnzhèng)包含的原子数目。三种(sānzhǒnɡ)典型晶体结构体心立方(lìfāng)晶格参数体心立方晶格(jīnꞬꞬé)参数体心立方晶格(jīnꞬꞬé)参数§1.2金属晶体典型(diǎnxíng)结构体心(tǐxīn)立方晶格参数§1.2金属晶体典型(diǎnxíng)结构面心立方(lìfāng)晶格参数面心立方(lìfāng)晶格参数面心立方(lìfāng)晶格参数/面心立方(lìfāng)晶格参数面心立方(lìfāng)晶格参数面心立方晶格(jīnꞬꞬé)参数密排六方晶格(jīnꞬꞬé)参数密排六方晶格(jīnꞬꞬé)参数密排六方晶格(jīnꞬꞬé)参数密排六方晶格(jīnꞬꞬé)参数§1.2金属晶体典型(diǎnxíng)结构晶面及晶向的原子密度不同(bùtónꞬ)晶体结构中不同(bùtónꞬ)晶面、不同(bùtónꞬ)晶向上的原子排列方式和排列紧密程度是不一样的。下页的两个表给出了体心立方晶格和面心立方晶格中各主要晶面、晶向上的原子排列方式和紧密程度。//堆垛方式(fāngshì)堆垛方式(fāngshì)/晶向晶向指数(zhǐshù)晶面及晶面指数(zhǐshù)六方晶系多晶型转变(zhuǎnbiàn)//合金(héjīn)固溶体固溶体固溶体的分类(fēnlèi)间隙(jiànxì)固溶体置换(zhìhuàn)固溶体⑵按溶质原子在固体中的溶解度，固溶体可分为有限(yǒuxiàn)固溶体和无限固溶体两种。⑶按溶质原子在固溶体内分布(fēnbù)是否有规则，固溶体分为有序固溶体和无序固溶体两种。置换(zhìhuàn)固溶体的固溶度④晶体结构类型(lèixíng)相同/固溶体的性能(xìngnéng)§1.3合金(héjīn)相结构/正常(zhèngcháng)价化合物/正常(zhèngcháng)价化合物化学式类型正常(zhèngcháng)价化合物类型点缺陷点缺陷点缺陷点缺陷线缺陷(quēxiàn)线缺陷(quēxiàn)线缺陷(quēxiàn)/柏氏矢量的主要(zhǔyào)特性：柏氏矢量(shǐliàng)的主要特性：柏氏矢量的主要(zhǔyào)特性：柏氏矢量(shǐliàng)的主要特性：柏氏矢量(shǐliàng)的主要特性：位错密度可用单位(dānwèi)体积中位错线总长度来表示，即/线缺陷(quēxiàn)线缺陷(quēxiàn)面缺陷(quēxiàn)面缺陷(quēxiàn)面缺陷(quēxiàn)面缺陷(quēxiàn)晶带和晶带轴////在多相组织中，具有不同(bùtónɡ)晶体结构的两相之间的分界面称为相界。////Example:DeterminethenumberofvacanciesneededforaBCCironlatticetohaveadensityof7.87g/cm3.Thelatticeparameteroftheironis2.866x10-8cm.Theatomicmassofironis55.847g/mol.Avogadro’snu