Атомно-кристаллическое строение (АКС) - это строго определенное закономерное расположение атомов в пространстве.

Для количественногоописания и оценки АКС вводится понятие кристаллической решетки - воображаемой пространственной сетки, в узлах которой находятся атомы. Атомно-кристаллическая структура может быть представлена изображением одной элементарной ячейки, повторяющейся во всех трех измерениях.

Элементарная ячейка- наименьший объем, трансляцией которого можно полностью воспроизвести структуру кристалла (рис.1.1).

Рис.1.1

В кристалле атомы сближены до соприкосновения. Для упрощения пространственное изображение АКС и кристаллических решеток принято заменять схемами, где центры тяжести частиц представлены точками. В точках пересечения прямых линий располагаются атомы; они называются узлами решетки (рис.1.2).

Рис.1.2

Расстояния между центрами ближайших атомов (a, b, c ) называются параметрами (периодами) решетки.

Величина периодов в металлах порядка 0,1…7 нм. Размеры элементарных ячеек 0,2…0,3 нм.

Для кубической кристаллической решетки а=b=с.

Координационное число — количество атомов, находящихся на одинаковом и наименьшем расстоянии от данного.

Период решетки характеризует ее размеры, координационное число - характеризует плотность упаковки элементарной ячейки.

Углы между гранями кристаллической решетки (α, β, γ) характеризуют тип кристаллической решетки.

Для кубической решетки α=β=γ= 90^о.

Плоскость, проходящая через узлы кристаллической решетки, называется кристаллографической плоскостью.

Прямая, проходящая через узлы кристаллической решетки, называется кристаллографическим направлением.

Типы кристаллических решеток.

Существует 14 типов кристаллических решеток (решетки Бравэ). Рассмотрим 3 из них, которые наиболее часто встречаются у основной группы металлов и наиболее распространены в природе:

1. Объемоцентрированная кубическаярешетка (ОЦК).

Рис.1.3

В кристаллической решетке ОЦК (рис.1.3) атомы расположены в вершинах элементарной ячейки и в центре куба. Такая ячейка содержит 9 атомов.

Кубическую объемоцентрированную решетку имеют хром, вольфрам, железо, ванадий, молибден и другие металлы.

2. Гранецентрированная кубическая решетка (ГЦК)

Рис.1.4

В ячейке кубической гранецентрированной решетки (рис.1.4) атомы находятся в вершинах куба и на пересечении диагоналей каждой плоскости. Такая ячейка имеет 14 атомов.

Решетку ГЦК имеют свинец, никель, медь, железо, серебро и другие металлы.

Дата добавления: 2016-12-16; просмотров: 1246;