Оглавление:
Основные типы кристаллических решеток
- Основные типы кристаллических решеток Если соединить атомные воздушные линии вертикально до трех взаимно, то получится пространственная кристаллическая решетка. Его наименьшее структурное образование-базовая ячейка, контуры которой представляют собой геометрическое тело, состоящее из атомов, например куб или шестиугольную призму.
Клетка, 6б Рис 1.1. Основные типы металлических кристаллических решеток: а-куб, центр объема (ОЦК);б-центр грани куба(ГЦК); в-шестигранник плотно упакованная (ГПУ) Примыкающие друг к другу, многократно и многократно образующие более крупные образования-частицы или кристаллы. Ориентация ячеек в соседних металлических зернах различна и в каждом зерне одинакова. Поэтому в кристаллической решетке зерен существует близкий и далекий порядок.
Ближний означает постоянство соседних атомов-соседство каждого атома, и далекий. Людмила Фирмаль
Простейшая кристаллическая решетка металлов-кубическая, с Центром кубического объема (BCC) и Центром кубической поверхности (HCC) (рис. 1.1, А, Б). В обоих типах этих решеток основой ячейки являются восемь атомов, которые образуют куб и расположены на его вершине. Остальные атомы являются либо центром объема куба(один атом на пересечении диагоналей решетки ВСС), либо центром его поверхности (шесть атомов решетки ВСС). Кристаллическая решетка ОЦК содержит альфа-железо, хром, ванадий, вольфрам, молибден, бета-Титан и другие металлы. Сетка HCC имеет гамма-утюги, алюминий, медь, никель, свинец и некоторые другие металлы.
◦Другой тип кристаллической решетки металла-гексагональная плотная решетка (GPU). 1.1, б). Ячейка этой решетки представляет собой шестиугольную призму с центральным основанием, между которыми на определенном расстоянии от центра трех граней расположены три атома. Самая прочная решетка содержит альфа-титан, магний, цинк, кадмий, бериллий и другие металлы. В ячейках кристаллической решетки всех типов атомы контактируют друг с другом во внешнем слое электронной оболочки.
- Межатомная сила связи, обеспечивающая морфологическую целостность кристаллической решетки, создается электромагнитным взаимодействием, которое обусловлено наличием в атоме валентных электронов. 7 для металлов в твердом состоянии валентные электроны, испускаемые атомами, перемещаются между атомами, которые становятся положительно заряженными ионами. Свободные электроны, принадлежащие всей частице и образующие электронный «газ», взаимодействуют с положительными ионами для обеспечения целостности кристаллической решетки. Эта межатомная связь в кристаллической решетке называется металлом. Он может существовать как между одноименными атомами в чистых металлах, так и между различными сплавами.
Прочность металла зависит от плотности упаковки его кристаллической решетки и структурных особенностей его атомов (в частности, валентных и субдлинных слоев электронной оболочки). Плотность упаковки решетки в основном определяется числом атомов на ячейку решетки и расстоянием между ними (например, o C K имеет два атома на ячейку, g C K имеет четыре атома). Наиболее характерным расстоянием является параметр решетки, равный расстоянию между ближайшими атомами, составляющими плоскость кристаллической ячейки (см. рисунок). 1.1, a, b, C),
в решетке O C K и G C K этот параметр одинаков во всех трех направлениях в пространстве, а в GPU-C>a. Людмила Фирмаль
Параметры кристаллической решетки металла составляют 0,2-0,7 НМ(1 нм=10″мм). Следует помнить, что силы взаимодействия между атомами уменьшаются из-за их тепловых флуктуаций. Результирующая сила взаимодействия меньше, так как температура выше.
Смотрите также:
Методические указания по материаловедению
| Кристаллографические направления и плоскости | Неорганические стекла. Техническая керамика |
| Анизотропия в кристаллах | Полимеры, пластмассы |
