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第一章 原子结构和晶体结构 决定材料性能的两个根本性问题：原子间的结合键和晶体结构 。 1、结合键 原子结合成分子或固体时，原子间产生的相互作用力，称为结 合键。 结合键分为5类： 离子键、共价键、金属键、分子键及氢键。 2、晶体结构 （1）基本概念： 空间点阵、晶格、晶胞、晶体、非晶体、单晶体、多晶体、 晶格常数、配位数、致密度（堆垛密度）；晶面、晶向、 晶面指数、晶向指数、晶面族、晶向族；各向异性、各向 同性 （2 ）掌握晶体中晶面和晶向的表示方法。  晶向指数的标定： ① 以晶格中某结点为原点，取点阵常数为三坐标轴的单位长度， 建立右旋坐标系，定出欲求晶向上任意两个点的坐标。 ② “末”点坐标减去“始”点坐标。 ③将这三个值化成最小整数，加上一个方括号即为所求的晶向 指数[u v w]，如有某一数为负值，则将负号标注在该数字上 方。  晶面指数的标定： ①建立如前所述的参考坐标系，但原点应位于待定晶面之外， 以避免出现零截距。 ②找出待定晶面在三轴的截距，如果该晶面与某轴平行，则截 距为无穷大。 ③取截距的倒数，将其化为最小整数，加圆括号得到晶面指数 (h k l) 。   [122] [111] [100] (c) 2003 Brooks/Cole Publishing / Thomson Learning™ 晶面族与晶向族 • 晶面族： 在晶体中有些晶面原子排列情况相同，面间距也 相等，只是空间位向不同，属于同一晶面族。 用 ｛h k l ｝表示。 • 晶向族： 代表原子排列相同，空间位向不同的所有晶向。 用 〈u v w〉表示。 阵点间距、线密度、线致密度、面密度、面致密度 重要的晶体学公式： 晶面与晶向、晶面与晶面、晶向与晶向夹角公式； 晶带定律、晶面间距 （3 ）掌握金属中常见的bcc，fcc，hcp三种典型的 晶格类型。 体心立方 面心立方 密排六方 晶格常数 a a c/a=1.633 3 2 1 原子半径 a a a 4 4 2 原子个数 2 4 6 配位数 8 12 12 致密度 0.68 0.74 0.74 八面体间隙 0.155r(6) 0.414r(4) 0.414r 四面体间隙 0.291r(12) 0.225r(8) 0.225r 原子堆垛方式 ABCABC ABAB 常见金属 -Fe、Cr、W -Fe、Ni、Al Mg 、Zn