金属(jīnshǔ)与合金的晶体结构综述第一节金属(jīnshǔ)的晶体结构原子（离子(lízǐ)）的刚球模型二、晶体结构的基本知识1、晶格假设原子为刚性小球，利用假想的几何线条(xiàntiáo)连接起来构成一个空间格架，这种抽象的，用于描述原子在晶体中排列形式的几何空间格架就叫晶格。晶格中的每个点称为结点。晶格中各种不同方位的原子面称为晶面。2、晶胞组成晶格的最基本几何单元称为晶胞。实际上整个晶格就是由许多大小、形状和位向相同的晶胞在空间重复堆积而成的。3、晶格常数晶胞的各棱边长为a、b、c和棱边夹角α、β、γ。其中，棱边长度称为晶格常数。。三、金属特性和金属键1、金属特性在化学中，金属的特性表现在它与非金属元素发生化学反应并失去价电子；在工程技术中，金属特性表现在他具有金属光泽，一定塑性、良好的导电性与导热性以及正的电阻温度系数(xìshù)良好的导电性、导热性、塑性，具有金属光泽，不透明，正的电阻温度系数(xìshù)。这主要是与金属原子的内部结构以及原子间的结合方式有关。2、金属键金属晶体就是依靠各正离子与共有化自由电子间相互吸引而结合的方式称为金属键。金属键模型(móxíng)示意图金属特性的金属键理论解释（1）因为金属是金属键结合而成的，自由电子在一定电位差下运动，就构成金属良好的导电性。（2）而这种运动又为金属所独有，同时已能传递热能，所以金属具有良好的导热性。（3）当金属原子相对位移时，正离子和自由电子仍然保持结合，因而(yīnér)金属可变形而不破坏，具有塑性。（4）金属中的自由电子容易吸收可见光而被激发到较高的能级，当他跳回原来能级时把吸收的可见光又重新辐射出来，因而(yīnér)金属不透明，有光泽。（5）金属中正离子是以某一固定位置为中心作热振动，对自由电子的流动有阻碍作用，就是金属具有电阻的原因。（6）随着温度的升高，正离子振动的振幅要加大，对自由电子通过的阻碍作用也加大，因而(yīnér)金属的电阻是随温度升高而增大，即具有正的电阻温度系数。1、体心立方(lìfāng)晶格bcc体心(tǐxīn)立方晶胞2、面心立方(lìfāng)晶格fcc面心立方(lìfāng)晶胞3、密排六方晶格(jīnꞬꞬé)hcp五、晶体结构致密度(mìdù)2、面心立方与密排六方的致密度计算同体心(tǐxīn)立方，均为0.74。在晶体中，致密度越大，原子排列就越紧密。所以，当铁在冷却时，由于晶格致密度较大（0.74）的面心立方晶格r-Fe转变为晶格致密度较小（0.68）的体心(tǐxīn)立方晶格α-Fe，就会发生体积膨胀而引起应力和变形。六、金属(jīnshǔ)晶体中的晶面和晶向具有一定晶格类型金属，在晶体的各个晶面与晶向上原子(yuánzǐ)排列紧密程度是不同的，原子(yuánzǐ)间相互作用也就不同，因而使晶体在不同方向上性能就有差异，这就是金属晶体具有各向异性的原因。第二节合金(héjīn)的晶体结构固溶体分类(fēnlèi)（2）固溶体的性能(xìngnéng)晶格(jīnꞬꞬé)畸变2、金属化合物金属化合物是合金组元间发生相互作用而生成的一种新相，其晶格类型和性能不同于其中任一组元，因此(yīncǐ)性能也不同于组元。（1）金属化合物的分类1）正常价化合物——这类金属化合物通常由金属元素与周期表中第IV、V、Ⅵ族的元素组成的。例如MgS、MnS、Mg2Si等，其分子式符合原子价规律，并且成分是固定不变的。2)电子化合物——这类金属化合物是按一定电子浓度组成的具有一定晶格类型的化合物。电子浓度C为化合物中的价电子数与原子数之间的比值，即：C电=价电子数/原子数3)间隙化合物——间隙化合物一般是由原子直径较大的过渡族金属元素（Fe、Cr、Mo、W、V等）与原子直径较小的非金属元素（H、C、N、B等）组成。间隙(jiànxì)化合物桑中分为两类，一类是具有简单晶格形式的间隙(jiànxì)化合物。如VC、WC、TIC等。另一类是具有复杂结构的间隙(jiànxì)化合物，如Fe3C、Cr23C6、Cr7C3、Fe4W2C等。（2）金属化合物的性能金属化合物的熔点一般较高，具有较高硬度，但脆性较大。当它呈细小颗粒均匀分布在固溶体基体上时，将使合金的强度、硬度及耐磨性明显提高，这一现象称为弥散强化。因此，金属化合物在合金中作为强化相存在，它是许多(xǔduō)合金钢、有色金属和硬质合金的重要组成相。第三节金属(jīnshǔ)的实际晶体结构二、晶体(jīngtǐ)的缺陷如果间隙原子是其它元素就称为(chēnꞬwéi):异类原子（杂质原子）3、面缺陷(quēxiàn)感谢您的观看(guānkàn)。内容(nèiróng)总结