二、 金屬晶體的原子堆積模型

1、二、 金屬晶體的原子堆積模型,金屬晶體原子平面排列方式有幾種？,非密置層,A,1,4,3,2,1,3,6,4,2,A,5,密置層,配位數(shù)為4,配位數(shù)為6,金屬晶體的堆積方式──簡單立方堆積,非密置層層層堆積情況1：相鄰層原子在同一直線上的堆積,簡單立方堆積,配位數(shù)：,晶胞含金屬原子數(shù),1,6,例： （Po）,體心立方堆積,非密置層層層堆積情況2：相鄰原子層上層原子填入下層原子的凹穴中,,,,,,,,體心立方堆積,配位數(shù)：,2,8

2、,晶胞含金屬原子數(shù):,金屬晶體的堆積方式──鉀型,思考：第二層 對第一層來講最緊密的堆積方式有幾種？,,,,思考：對第一、二層來說，第三層可以最緊密的堆積方式有幾種？,密置層堆積方式不存在兩層原子在同一直線的情況，只有相鄰層緊密堆積方式，類似于鉀型。,,,,一種是將球?qū)?zhǔn)第一層的球。,,,,,,,,,,,另一種排列方式，是將球?qū)?zhǔn)第一層的 2，4，6 位,下圖是此種六方緊密堆積的前視圖,A,一種是將球?qū)?zhǔn)第一層的球。,,,,,,,

3、,于是每兩層形成一個周期，即 AB AB 堆積方式，形成六方緊密堆積。,六方密堆積,配位數(shù)：,12 。 ( 同層 6，上下層各 3 ),晶胞含金屬原子數(shù):,6,金屬晶體的堆積方式──鎂型,第三層的另一種排列方式，是將球?qū)?zhǔn)第一層的 2，4，6 位，不同于 AB 兩層的位置，這是 C 層。,,,,,,,,,,,,此種立方緊密堆積的前視圖,A,第四層再排 A，于是形成 ABC ABC 三層一個周期。,配位數(shù)：,12( 同層

4、 6， 上下層各 3 ),面心立方,,晶胞含金屬原子數(shù):,4,金屬晶體的堆積方式──銅型,總 結(jié),思考：4中模型單位體積容納原子數(shù)大小關(guān)系？,52%,68%,74%,74%,空間利用率,1.空間占有率等徑球兩種最密堆積具有相同的堆積密度，晶胞中圓球體積與晶胞體積之比稱空間占有率，六方最密堆積（hcp）與立方最密堆積（ccp）空間占有率均為74.05％。,設(shè)圓半徑為R，晶胞棱長為a，晶胞面對角線長   

5、60;               則                   晶胞體積    

6、                                    

7、0;              立方面心晶胞中含4個圓球，每個球體積為:                    &#

8、160;                                    

9、60;                                    &

10、#160;   立方最密堆積雖晶胞大小不同，每個晶胞中含球數(shù)不同。但計算得到空間占有率相同。,而體心立方堆積（bcp）則空間占有率低一些。體對角線長為                      

11、0;                     晶胞體積                

12、;                體心立方晶胞含2個球,2、某些金屬晶體(Cu、Ag、Au)的原子按面心立方的形式緊密堆積，即在晶體結(jié)構(gòu)中可以劃出一塊正立方體的結(jié)構(gòu)單元，金屬原子處于正立方體的八個頂點和六個側(cè)面上，試計算這類金屬晶體中原子的空間利用率。,2）.立方面心結(jié)構(gòu)&#

13、160;   立方面心結(jié)構(gòu)的配位數(shù)＝12（即每個圓球有12個最近的鄰居，同一層有六個，上一層三個，下一層三個）。立方密堆積中可以取出一個立方面心的單位來，每個單位中有四個圓球，球心的位置是000；0 1/2 1/2；1/2 0 1/2；1/2 1/2 0。            

14、0;                                    &#

15、160;                       等徑圓球的最緊密堆積方式，在維持每個球的周圍的情況等同的條件下，就只有上述兩種，它們的空間利用率最高（74．05％）。,立方體邊長=a'；