第二章材料的结构.pptVIP

3)影响有序化的因素：①eAB(eAA+eBB/2)；②具有相当于一定化学式的成分；③温度低于某一温度下；④冷却速度；⑤塑性变形使合金有序度下降。4)长程有序参数用来衡量有序度定义其中：PA、PB：表示A、B原子出现在正确位置上的几率XA、XB：A或B原子的摩尔分数S=1，PA=PB=1，完全有序S=0，PA=XA，PB=XB，完全无序

第29页，共58页，星期日，2025年，2月5日第四节金属间化合物的晶体结构1:正常价化合物：由两种电负性差值较大的元素按通常的化学价规律形成的化合物，其稳定性与两组元的电负性差值大小有关，电负性差值越大，稳定性越高，愈接近离子键合，反之趋向于金属键合。正常价化合物包括从离子键、共价键过渡到金属键为主的一系列化合物，通常具有较高的强度和脆性，固溶度范围极小，在相图上为一条垂直线。第30页，共58页，星期日，2025年，2月5日2:电子化合物（Hume-Rothery相）合金系 中间相 电子浓度e/a晶体结构 Cu-Zn系 β（CuZn）3/2体心立方 ΓCu5Zn8）21/13 复杂立方 ε（CuZn3） 7/4 密排六方 Cu-Al系 β（Cu3Al） 3/2体心立方 γ（Cu32Al19） 21/13复杂立方 ε（Cu5Al3） 7/4 密排六方 Cu-Sn系 β（Cu5Sn） 3/2 体心立方 γ（Cu31Sn8） 21/13 复杂立方 ε（Cu3Sn） 7/4 密排六方 这类化合物的结构稳定性主要取决于电子浓度因素。在相图上占有一成分范围，结合性质为金属键，有明显的金属特性。第31页，共58页，星期日，2025年，2月5日3:原子尺寸因素化合物当两种元素形成金属间化合物时，如果它们之间的原子半径差别很大时，便形成原子尺寸因素化合物。1)填隙型（填隙化合物）在过渡族金属与H、B、C、N等原子半径甚小的非金属元素之间形成。①简单填隙相γX/γM0.59γX、γM：非金属（X）与金属（M）的原子半径。具有比较简单的晶体结构，多数为面心立方和密排六方，少数具有体心立方和简单六方结构。分子式一般为M4X、M2X、MX和MX2成分可以在一定范围内变化第32页，共58页，星期日，2025年，2月5日第33页，共58页，星期日，2025年，2月5日第34页，共58页，星期日，2025年，2月5日②复杂填隙相·γX/γM0.59晶体结构很复杂·在碳钢和合金钢中复杂填隙相的结构主要有M3C、M23Co和M6C三相类型。例：Fe3C、Mn3C、Cr7C3、Cr23C6、Fe3W3C、Fe4W2C2)拓扑密排相（TCP相）如果用大小不同的两种原子进行最紧密堆垛，通过合理搭配，就有可能获得全部或主要由四面体堆满整个空间，达到空间利用率和配位数都更高的密堆结构，但这些四面体不一定都是等棱四面体，这种密排结构称“拓扑密堆结构”，配位数可达12、14、15、16。典型的TCP相有：σ相，Laves相，x相和μ相。第35页，共58页，星期日，2025年，2月5日第五节硅酸盐结构1:硅酸盐结构的特点1)结构中Si4+间没有直接的键,它们是通过O2-连接起来的;2)结构是以硅氧四面体为结构基础;3)每一个O2-只能连接2个硅氧四面体;4)硅氧四面体只能共顶连接,而不能共棱和共面连接.SiO4四面体双重四面体单元（Si2O7）6-第36页，共58页，星期日，2025年，2月5日2:硅酸盐结构的分类按照SiO4四面体在空间的组合，可将硅酸盐分成四类：岛状结构、链状结构、层状结构、骨架状结构1）岛状结构a、含孤立有限硅氧团的硅酸盐，孤立硅氧四面体指四面体之间不通过离子键或共价键结合。硅氧四面体中氧为-1价，单个硅氧四面体为-4价，硅氧四面体可与其它正离子键合使化合价达到饱和。b、含成对