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第2章材料的结构与力学行为,第一节纯金属的晶体结构第二节合金的晶体结构第三节金属的塑性变形与再结晶作业：P61：2、9、10、11,第一节金属的晶体结构,一、晶体与非晶体二、常见金属的晶体结构三、金属的同素异构转变四、实际金属中的晶体缺陷小结,晶体材料中的原子（离子、分子）在三维空间呈规则、周期性排列。,非晶体原子无规则堆积，也称为“过冷液体”。,一、晶体与非晶体,原子（离子）的刚球模型,二、常见金属的晶体结构,点阵（晶格）模型,晶胞,X,Y,Z,a,b,c,晶格常数a，b，c,三种常见的金属晶体结构,（1）体心立方晶格bcc（2）面心立方晶格fcc（3）密排六方晶格hcp,（1）体心立方晶格bcc,-Fe、W、V、Mo等,体心立方晶胞,晶格常数：a=b=c；=90,晶胞原子数：,原子半径r：,致密度=Va/Vc，其中Vc:晶胞体积a3Va:原子总体积24r3/3致密度：0.68,X,Y,Z,a,b,c,2r,2r,a,a,2,（2）面心立方晶格fcc,-Fe、Cu、Ni、Al、Au、Ag等,面心立方晶胞,晶格常数：a=b=c；=90,晶胞原子数：,原子半径r：,X,Y,Z,a,b,c,密排方向,4,致密度：0.74,（3）密排六方晶格hcp,C（石墨）、Mg、Zn等,晶格常数底面边长a底面间距c侧面间角120侧面与底面夹角90,晶胞原子数：,原子半径r：a/2,致密度：0.74,6,三、金属的同素异构转变（P71）不同的温度（或压力）下，具有不同的晶体结构,四、实际金属中的晶体缺陷,实际金属晶体结构与理想结构的偏离,1.单晶体：内部晶格位向完全一致的晶体（理想晶体）。如单晶Si半导体。多晶体：由许多位向不同的晶粒构成的晶体。,2.实际金属中的晶体缺陷,（1）点缺陷：空位、间隙原子、异类原子（2）线缺陷：位错（3）面缺陷：晶界与亚晶界,（1）点缺陷,如果间隙原子是其它元素就称为异类原子（杂质原子）,空位,间隙原子,位错：晶体中某处有一列或若干列原子发生了有规律错排的现象,（2）线缺陷刃位错与螺位错,螺位错,（3）面缺陷晶界、亚晶界,小结,本节重点晶体结构的基本概念：晶体，晶格，晶胞；三种常见的金属晶
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