金属晶体的密堆积结构

关于金属晶体的密堆积结构

在一层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围6个球相切。第2页,共31页，2024年2月25日，星期天

在中心的周围形成6个凹位，将其算为第一层。123456第3页,共31页，2024年2月25日，星期天

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。123456第4页,共31页，2024年2月25日，星期天

第二层

将球对准1，3，5位123456123456

对准2，4，6位，其情形是一样的第5页,共31页，2024年2月25日，星期天

第二层为B层。AB，123456

第一层为A层，A、B两层的相关位置如图所示。第6页,共31页，2024年2月25日，星期天

堆积中与第一层一致的称为A层；AB，

与第二层一致的则称为B层。第7页,共31页，2024年2月25日，星期天

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。第8页,共31页，2024年2月25日，星期天

第三层球对准第一层的球，它属于A层。123456第9页,共31页，2024年2月25日，星期天

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。B

层A

层A

层称为六方紧密堆积。第10页,共31页，2024年2月25日，星期天ABABA六方紧密堆积的主视图第11页,共31页，2024年2月25日，星期天ABABA

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第12页,共31页，2024年2月25日，星期天123456

第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层的2，4，6位。第13页,共31页，2024年2月25日，星期天123456123456

该层的位置不同于AB两层，它是C层。第14页,共31页，2024年2月25日，星期天

第四层再排A，A层是以中心有球为特征的。123456第15页,共31页，2024年2月25日，星期天123456

于是ABCABC三层形成一个周期。得到面心立方堆积。第16页,共31页，2024年2月25日，星期天

为什么说这是面心立方堆积，后面详加说明。123456第17页,共31页，2024年2月25日，星期天面心立方紧密堆积的主视图ABCAABC第18页,共31页，2024年2月25日，星期天ABCAABC

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。第19页,共31页，2024年2月25日，星期天ABCABC形式的堆积，为什么是面心立方堆积？我们来加以说明。123456第20页,共31页，2024年2月25日，星期天

黄色球是第一层，属于A层

黑色球是第二层，属于B层第21页,共31页，2024年2月25日，星期天

绿色球是第三层，属于C层

第四层又是黄色球，属于A层第22页,共31页，2024年2月25日，星期天

这显然是ABCABC形式的堆积第23页,共31页，2024年2月25日，星期天

在图中画出轮廓线——正立方体第24页,共31页，2024年2月25日，星期天

除立方体的顶点之外，在每个正方形面的中心各有一个球。第25页,共31页，2024年2月25日，星期天

所以第二种紧密堆积称为面心立方堆积。123456第26页,共31页，2024年2月25日，星期天

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。BCA层层层第27页,共31页，2024年2月25日，星期天

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%。第28页,共31页，2024年2月25日，星期天

还有一种空间利用率稍低的堆积方式——立方体心堆积第29页,共31页，2024年2月25日，星期天

配位数8，空间利