Общее представление о строении металлов
Тема:1
1.1.Кристаллические структуры металлов и сплавов
Металлы и их сплавы в твердом состоянии представляют собой кристаллические тела, в которых атомы располагаются относительно друг друга в определенном, геометрически правильном порядке, образуя кристаллическую структуру. Такое закономерное, упорядоченное пространственное размещение атомов называется кристаллической решеткой. Поскольку атомы стремятся занять наименьший объем, существует всего 14 типов кристаллических решеток, свойственных элементам периодической системы. Наиболее распространенными среди металлов являются следующие типы решеток (рис. 1.1, б - г; линии на схемах условные; в действительности никаких линий не существует, а атомы колеблются с большой частотой возле точек равновесия, т. е. узлов решетки): объемно-центрированная кубическая (ОЦК) — атомы расположены в вершинах и в центре куба; такую решетку имеют Nа, V, Nb, Fea, К, Сr, W и другие металлы; гранецентрированная кубическая (ГЦК) — атомы расположены в вершинах куба и в центре каждой грани; решетку такого типа имеют Рb, Аl, Ni, Ag, Аu, Сu, Со, Feγ и другие металлы; гексоганальная плотноупакованная (ГПУ) — четырнадцать атомов расположены в вершинах и центре шестиугольных оснований призмы, а три — в средней плоскости призмы; такую решетку имеют Мg, Ti, Rе, Zn, Нf, Ве, Са и другие металлы.
Тема:1
Рис. 1.1. Кристаллическое строение металлов: а - схема кристаллической решетки; б - объемно-центрированная кубическая; в - гранецентрированная кубическая; г - гексагональная плотноупакованная Кристаллическую решетку характеризуют следующие основные параметры: период, координационное число, базис и коэффициент компактности.