晶体生长常识技术部工艺一部2010-11-28主要内容一、形形色色的晶体二、晶体学基础知识三、晶体生长基础知识2一、形形色色的晶体3形形色色的晶体孔雀石祖母绿晶体蓝宝石绿铜矿晶体红矿石晶体形形色色的晶体二、晶体学基础知识6晶体的基本性质(1)均一性同一晶体任何部位的物理性质和化学组成均相同。(2)对称性所有的晶体都是对称的。晶体的对称不但表现在外形上，其内部构造和物理性质也是对称的。(3)稳定性在相同的热力学条件下，晶体与同种成分的非晶质体、液体、气体相比，以晶体最为稳定。(4)定熔性指晶体具有固定熔点的性质。晶体的基本性质(5)各向异性晶体的几何度量和物理性质常随方向不同而表现出量的差异。(6)自限性（自范性）晶体在合适的条件下，能自发地长成规则几何多面体外形。基本定义晶体晶体是内部质点在三维空间周期性重复排列的固体。即具有格子构造的固体。空间格子(空间点阵)是表示晶体结构中质点重复规律的立体几何图形。具体的晶体结构NaCl黄铜矿Si空间格子(空间点阵)结点—是空间格子上的等同点（几何点）。无物理化学意义。空间格子(空间点阵)晶体结构中空间格子的选取以NaCl为例：空间格子(空间点阵)晶体结构中空间格子的选取AB晶胞的概念晶体结构中，与单位平行六面体相对应的划分单位称为晶胞。晶胞是能够反映晶体结构特征(对称性和质点分布)的最小构造单位。晶胞参数z晶胞的形状大小由晶胞参数a、b、c和α、β、γ来表征。其数据与对应的单位平行六面c体参数完全一致。αβbyaγSia=5.4305Åx14种布拉维点阵(1)三斜(P)；(2)简单单斜(F)；(3)底心单斜(C)；(4)简单斜方(P)；(5)底心斜方(C)；(6)体心斜方(I)；(7)面心斜方(F)；(8)六方(P)；(9)菱方(R)，(10)简单正方(P)；(11)体心正方(I)；(12)简单立方(P)；(13)体心立方(I)；(14)面心立方(F)七个晶系14种布拉维点阵按单位平行六面体的对称特征分为7类，即7个晶系。7个晶系根据特征对称要素对称性高低分为低级、中级和高级晶族。各晶系的特征对称要素晶系特征对称要素晶族立方四个三次旋转轴高级六方一个六次旋转轴或六次倒反轴四方一个四次旋转轴或四次倒反轴中级三方一个三次旋转轴或三次倒反轴正交三个二次旋转轴或两个反映面（相互垂直）单斜一个二次旋转轴或一个反映面低级三斜无晶体的对称性晶体结构中的对称要素和对称操作：☆对称面—P操作为反映。该切面该切面是不是矩对称面形体的对称面晶体的对称性☆对称轴—Ln操作为旋转。其中n代表轴次，意指旋转360度相同部分重复的次数。旋转一次的角度为基转角α，关系为：n=360/α。晶体的对称性☆对称中心—C操作为反演。晶体的对称性n☆旋转反演轴–Li操作为旋转+反演的复合操作。具体的操作过程：L34iLi晶体的对称性32个点群(对称型)晶体形态中，全部对称要素的组合，称为该晶体形态的点群或对称型。为什么叫点群？因为对称型中所有对称操作可构成一个群，符合数学中群的概念，并且在操作时有一点不动，所以称为点群。晶体的对称性对称操作与平移操作复合起来就会产生内部结构特有的一些对称要素：1．平移轴为一直线，图形沿此直线移动一定距离，可使相等部分重合，晶体结构中任一行列都是平移轴。2．螺旋轴为一条假想直线，当结构围绕此直线旋转一定角度，并平行此直线移动一定距离后，结构中的每一质点都与其相同的质点重合。3．滑移面是一假想的平面，当结构对此平面反映，并平行此平面移动一定距离后，结构中的每一个点与其相同的点重合。晶体的对称性空间群空间群为晶体内部结构的对称要素（操作）的组合。空间群共有230种。空间群是由对称型（点群）与平移对称复合而产生的,即:32点群+14种空间格子（平移群）=230种空间群。每一点群可产生多个空间群，即每个点群对应多个空间群。晶体的对称性Si•7个晶系立方晶系•14种布拉维格子面心立方•32个点群m3m•230种空间群Fd3m晶体中的晶面与晶向晶体中的晶面与晶向晶体中的晶面与晶向晶体的许多性能和行为都和晶体中特定晶面和晶向密切相关。通常用晶面指数和晶向指数分别表示晶面和晶向,晶面指数与晶向指数又统称密勒（Miller）指数。晶