组织是指用金相观察方法观察材料内部时看到的涉及晶体或晶粒大小、方向、形状排 列状况等组成关系的组成物。不同的组织具有不同的力学性能和物理性能。
第一章 材料结构的基本知识
一、原子的电子排列
第一节 原子结构
原子
原子核
中子 质子
核外电子
原子的结构示意图
原子的运动轨道是有四个量子数所确定的,它们分别为主量子数、次量子数、磁 量子数以及自旋量子数。四个量子数中最重要的是主量子数n(n=1、2、3、4·····),
正方晶系: d h k 1 / l h [ /a ) ( 2 ( k /b ) 2 ( l/c ) 2 ] 1 /2
六方晶系:
d h k 1 / l4 / [ 3 ( h 2 h k k 2 ) /a 2 ( l/c ) 2 ] 1 /2
第二节 纯金属的晶体结构
一. 典型金属的晶体结构
金属晶体中的结合键是金属键,由于金属键没有方向性和饱和性,使大多数金属晶 体都具有排列紧密、对称性高的简单晶体结构。最常见的典型金属通常具有面心立方(A1 或fcc)、体心立方(A2或bcc)和蜜排六方(A3或hcp)三种晶体结构。
四. 晶面间距
1. 晶面间距:相邻两平行晶面间的距离。
2. 计算公式
对于各晶系的简单点阵,晶面间距与晶面指数 (hkl) 和点阵常数(a,b,c)之间有如下
关系:
立方晶系:
dhk la/h ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2k2l2]1/2
四方晶系:
d h k1 l/h [2 (k 2 )/a 2 ( l/c )2 ] 1 /2
二.材料性能与内部结构的关系
材料的不同性能都是由其内部结构决定的。从材料的内部结构来看,可分为四个 层次:原子结构、结合键、原子的排列方式(晶体和非晶体)以及显微组织。