金属晶体的原子堆积模型(精品)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,二、金属晶体的原子堆积模型,金属晶体原子平面排列方式有几种？,非密置层,探究,A,1,4,3,2,1,3,6,4,2,A,5,密置层,配位数为,4,配位数为,6,金属晶体的堆积方式,简单立方堆积,非密置层层层堆积情况,1,：,相邻层原子在同一直线上的堆积,简单立方堆积,配位数：,晶胞含金属原子数,1,6,例：,（,Po,）,体心立方,堆积,非密置层层层堆积情况,2,：,相邻原子层上层原子填入下层原子的凹穴中,体心立方堆积,配位数：,2,8,晶胞含金属原子数,:,金属晶体的堆积方式,钾型,1,2,3,4,5,6,思考：第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式有几种？,1,2,3,4,5,6,A,B,，,思考：对第一、二层来说，第三层可以最紧密的堆积方式有几种？,密置层堆积方式不存在两层原子在同一直线的情况，只有相邻层紧密堆积方式，类似于钾型。,1,2,3,4,5,6,一种是将球对准第一层的球。,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,另一种,排列方式，,是将球对准第一层的,2,，,4,，,6 位,下图是此种六方,紧密堆积的前视图,A,B,A,B,A,一种是将球对准第一层的球。,1,2,3,4,5,6,于是,每两层形成一个周期,，即,AB,AB,堆积方式，形成六方紧密堆积,。,六方密堆积,配位数,：,12,。,(同层 6,，,上下层各 3,),晶胞含金属原子数,:,6,金属晶体的堆积方式,镁型,第三层的,另一种,排列方式，,是将球对准第一层的,2,，,4,，,6 位,，,不同于,AB,两层的位置,，,这是,C,层。,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,此种立方紧密堆积的前视图,A,B,C,A,A,B,C,第四层再排,A,，,于是形成,ABC,ABC,三层一个周期。,配位数,：,12(同层 6,，,上下层各 3,),面心立方,B,C,A,晶胞含金属原子数,:,4,金属晶体的堆积方式,铜型,堆积模型,采纳这种堆积的典型代表,配位数,晶胞,镁型,Mg Zn Ti,12,简单立方,Po,6,钾型,Na K Fe,8,铜型,Cu Ag Au,12,总 结,思考：,4,中模型单位体积容纳原子数大小关系？,52%,68%,74%,74%,空间利用率,1.,空间占有率,等径球两种最密堆积具有相同的堆积密度，晶胞中圆球体积与晶胞体积之比称空间占有率，六方最密堆积（,hcp,）与立方最密堆积（,ccp,）空间占有率均为,74.05,。,设圆半径为,R,，晶胞棱长为,a,，晶胞面对角线长 则 晶胞体积,立方面心晶胞中含,4,个圆球，每个球体积为,:,立方最密堆积虽晶胞大小不同，每个晶胞中含球数不同。但计算得到空间占有率相同。,而体心立方堆积（,bcp,）则空间占有率低一些。,体对角线长为,晶胞体积,体心立方晶胞含,2,个球,2,、某些金属晶体,(Cu,、,Ag,、,Au),的原子按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空间利用率。,2,）,.,立方面心结构,立方面心结构的配位数,12,（即每个圆球有,12,个最近的邻居，同一层有六个，上一层三个，下一层三个）。立方密堆积中可以取出一个立方面心的单位来，每个单位中有四个圆球，球心的位置是,000,；,0 1/2,1/2,；,1/2 0 1/2,；,1/2,1/2,0,。,等径圆球的最紧密堆积方式，在维持每个球的周围的情况等同的条件下，就只有上述两种，它们的空间利用率最高（,74,05,）。,立方体边长,=a,；,立方体对角线,a,；,四面体边长,=a,；,