無機材料科學基礎實驗指導書

1、1實驗教學指導書學院名稱材料科學與工程學院材料科學與工程學院課程名稱無機材料科學基礎無機材料科學基礎開課實驗室開課實驗室材料科學專業(yè)基礎實驗室材料科學專業(yè)基礎實驗室執(zhí)筆人許鳳秀許鳳秀審定人梁忠友梁忠友修（制）訂日期2005年11月3實驗一實驗一緊密堆積原理及模型緊密堆積原理及模型一、實驗目的一、實驗目的1、掌握緊密堆積原理，弄清各種堆積方式，為學習具體的晶體結構打下基礎。2、認識并掌握立方簡單堆積，立方緊密堆積，六方緊密堆積中單胞內球的

2、個數(shù)，空隙種類、位置以及堆積系數(shù)的計算。二、緊密堆積原理二、緊密堆積原理原子或離子都有一定的半徑，它們在空間成周期性的重復規(guī)則排列，而構成晶體結構。因此，從幾何角度看，原子或離子之間的相互結合，可以看作是球體的相互堆積。晶體中的原子或離子之間的相互結合要遵循內能最小的原則，要求彼此間的引力和斥力達到平衡。故從球體堆積角度來看，要求球體堆積密度盡可能大，即趨于最緊密堆積。三、球體堆積類型三、球體堆積類型為統(tǒng)一起見，我們以最低層作為第一層，

3、逐層向上堆積。同層球體的結合稱為排列。異層球體的結合稱為堆積。排列有兩種方式，一種為對齊排列，另一種為錯位排列（見下圖）。在錯位排列中，我們假設把球心位置標記為0。此時，每個球與相鄰的6個接觸，形成6個成弧線三角形的空隙。其中3個空隙的尖角朝下，其中心位置標記為1、3、5；另外3個空隙尖角朝上，其中心位置標記為2、4、6。兩種空隙相間分布。對齊排列錯位排列堆積也有兩種方式，一種為非嵌入堆積，上層球心位置與下層球心位置重疊。另一種為嵌入堆