Лекция 3

Содержание

Слайд 2

План лекции

1. Градация структуры твердых кристаллических материалов
2. Элементы кристаллографии и типы кристаллических

План лекции 1. Градация структуры твердых кристаллических материалов 2. Элементы кристаллографии и
решеток
3. Анизотропия и аллотропия кристаллов
4. Дефекты кристаллов

Слайд 3

1.Градация структуры твердых кристаллических материалов

Градация структуры твердых кристаллических материалов - это распределение

1.Градация структуры твердых кристаллических материалов Градация структуры твердых кристаллических материалов - это
кристаллических материалов по составу ионов, атомов, молекул и характером их расположения

Монокристаллы - состоят с атомов, ионов, или молекул, что занимают в пространстве определенное положение в узлах кристаллической решетки.

Поликристаллы - состоят из многих кристаллов имеющих разную ориентацию.

Слайд 4

2. Элементы кристаллографии и типы кристаллических решеток

Кристаллические тела - тела, у которых

2. Элементы кристаллографии и типы кристаллических решеток Кристаллические тела - тела, у
атомы расположены строго упорядоченно в пространстве. В ряде случаев, например, под влиянием тепловых процессов, атомы могут перемещаться (диффузия).
Если атомы соединить условными линиями, образуется кристаллическая решетка.
Кристаллическая решетка - мнимая пространственная сетка, в узлах которой расположены части, образующие кристалл.

Слайд 5

Типы кристаллических решеток

Кубическая объемно-центрированная (которую имеют хром, ванадий, молибден и другие металлы)

Кубическая

Типы кристаллических решеток Кубическая объемно-центрированная (которую имеют хром, ванадий, молибден и другие
гранецентрированная (характерна для алюминия, меди, никеля и др.)

Гексагональная (ее имеют цинк, магний, кадмий и др.)



Целостность кристаллической решетки обуславливают межатомные силы (отталкивание и притяжение) благодаря электромагнитной взаимосвязи валентных электронов в атомах. От плотности упаковки атомов кристаллической решетки и особенностей строения атомов зависит прочность твердых тел.

Слайд 6

Схема определения координационного числа кристаллической решётки Кубическая (1 атом на ячейку) 

Схема определения координационного числа кристаллической решётки Кубическая (1 атом на ячейку)

Слайд 7

объемно-центрированная кубическая (ОЦК) (2 атома на ячейку) а) с параметром  а = 0,28 –

объемно-центрированная кубическая (ОЦК) (2 атома на ячейку) а) с параметром а =
0,6мм = 2,8 – 6,0 Å

Слайд 8

гранецентрированная кубическая (ГЦК) (4 атома на ячейку)  б) с параметром а = 0,25мм

гранецентрированная кубическая (ГЦК) (4 атома на ячейку) б) с параметром а = 0,25мм

Слайд 9

гексагональная плотноупакованная (ГПУ) (6 атомов на ячейку) в) с параметром с / а ≈

гексагональная плотноупакованная (ГПУ) (6 атомов на ячейку) в) с параметром с / а ≈ 1,633
1,633

Слайд 10


Период решетки – расстояние между центрами двух соседних частиц в элементарной

Период решетки – расстояние между центрами двух соседних частиц в элементарной ячейке
ячейке решетки.
Кристаллографические направления - это прямые линии, которые выходят с какой-нибудь точки отсчета (диагонали, ребра, вершины куба), на которых располагаются атомы.
Кристаллографические направления
Кристаллографические плоскости - это плоскости, на которых лежат атомы.
Кристаллографические плоскости
Кристаллографические направления и плоскости определяют индексами Миллера. Использование этих понятий позволяет определить разные процессы в кристаллах и их свойства.
Координационное число - указывает, какое количество атомов находится на наиболее близком и равном расстоянии от какого-либо выбранного атома решетки.


Слайд 11

3. Анизотропия и аллотропия кристаллов

3. Анизотропия и аллотропия кристаллов

Слайд 12

Кривая охлаждения железа

Кривая охлаждения железа

Слайд 13

4. Дефекты кристаллов Реальные кристаллы имеют структурные дефекты: точечные, линейные, поверхностные и другие.

4. Дефекты кристаллов Реальные кристаллы имеют структурные дефекты: точечные, линейные, поверхностные и другие.

Слайд 14

ТОЧЕЧНЫЕ ДЕФЕКТЫ В КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКЕ: А- ВАКАНСИЯ; Б - МЕЖУЗЕЛЬНЫЙ АТОМ; В-

ТОЧЕЧНЫЕ ДЕФЕКТЫ В КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКЕ: А- ВАКАНСИЯ; Б - МЕЖУЗЕЛЬНЫЙ АТОМ; В-
ДЕФЕКТ ФРЕНКЕЛЯ; Г- ПРИМЕСНЫЕ АТОМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ (БОЛЬШОЙ) И ВНЕДРЕНИЯ (МАЛЕНЬКИЙ). СТРЕЛКАМИ УКАЗАНЫ НАПРАВЛЕНИЯ СМЕЩЕНИЙ АТОМОВ В РЕШЕТКЕ.
2.2. Дефекты кристаллического строения

Слайд 15

Схема дислокаций: а – краевая; б - винтовая

а б

Схема дислокаций: а – краевая; б - винтовая а б

Слайд 16

Сечение простой кубической решетки: а - с краевой дислокацией; б - без

Сечение простой кубической решетки: а - с краевой дислокацией; б - без дислокации.
дислокации.