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1 6 3 2金属晶体的密堆积结构 金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的 下面用等径刚性球模型来讨论堆积方式 2 在一层中 最紧密的堆积方式 是一个球与周围6个球相切 3 在中心的周围形成6个凹位 将其算为第一层 4 第二层对第一层来讲第二层最紧密的堆积方式 是将球对准1 3 5位 5 第二层将球对准1 3 5位 对准2 4 6位 其情形是一样的 6 第二层为B层 第一层为A层 A B两层的相关位置如图所示 7 堆积中与第一层一致的称为A层 与第二层一致的则称为B层 8 关键是第三层 对第一 二层来说 第三层可以有两种最紧密的堆积方式 第一种是将球对准第一层的球 该层属于A层 9 第三层球对准第一层的球 它属于A层 10 于是每两层形成一个周期 即为ABAB堆积方式 堆出六棱柱形的单元 称为六方紧密堆积 11 A 六方紧密堆积的主视图 12 A 从A层中心的球去考察配位数 同层有6个球与其相切 上下层各3个球与其相切 配位数为12 13 第三层的另一种排列方式 是将球对准第一层的2 4 6位 14 该层的位置不同于AB两层 它是C层 15 第四层再排A A层是以中心有球为特征的 16 于是ABCABC三层形成一个周期 得到面心立方堆积 17 为什么说这是面心立方堆积 后面详加说明 18 面心立方紧密堆积的主视图 A 19 A 从A层中心的球去考察配位数 配位数为12 同层有6个球与其相切上下层各3个与其相切 20 ABCABC形式的堆积 为什么是面心立方堆积 我们来加以说明 21 黄色球是第一层 属于A层 黑色球是第二层 属于B层 22 绿色球是第三层 属于C层 第四层又是黄色球 属于A层 23 这显然是ABCABC形式的堆积 24 在图中画出轮廓线 正立方体 25 除立方体的顶点之外 在每个正方形面的中心各有一个球 26 所以第二种紧密堆积称为面心立方堆积 27 从该图中可以清楚地看出各层球在正立方体中的排列方式 28 面心立方堆积和六方堆积 这两种堆积都是最紧密堆积 空间利用率为74 05 29 还有一种空间利用率稍低的堆积方式 立方体心堆积 30 配位数8 空间利用率为68 02 立方体8个顶点上的球互不相切
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