金屬晶體結(jié)構(gòu)密堆積的幾種常見形式.ppt

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1、金屬晶體結(jié)構(gòu)密堆積的幾種常見形式等徑圓球的最密堆積模型金屬原子的最外層電子在金屬晶體中是自由移動(dòng)的，而金屬離子用等經(jīng)圓球的最密堆積模型來進(jìn)行堆積，形成金屬晶體的骨架。自由移動(dòng)的電子象一種帶負(fù)電荷的粘合劑將這種堆積粘合在一起。這種自由電子我們用三維勢箱模型和電子能帶理論進(jìn)行處理。本節(jié)課我們專門討論怎樣用等徑圓球的密堆積模型來形成這種骨架。六方密堆積二維平面堆積方式I型II型行列對齊四球一空非最緊密排列行列相錯(cuò)三球一空最緊密排列密置層非密置層②密置層：沿二維空間伸展的等徑圓球的最密堆積形式叫密置層，它只有一種排列方式。（如圖2）在密置層中每個(gè)球都與周圍六個(gè)球緊密接觸，配位數(shù)為6，

2、三個(gè)球形成一個(gè)三角形空隙，因此每個(gè)球分?jǐn)們蓚€(gè)三角形空隙。圖2：等徑圓球的密置層若把每個(gè)球作為一個(gè)結(jié)構(gòu)基元，可由密置層抽出一個(gè)平面六方點(diǎn)陣，正當(dāng)格子為平面六方格子。金屬晶體的原子堆積模型1．二維空間模型(1)非密置層配位數(shù)為___，如圖所示：4(2)密置層配位數(shù)為____，如圖所示：6三維空間堆積方式(1).非密置層的堆積方式a、簡單立方堆積形成簡單立方晶胞，空間利用率較低52％，金屬釙（Po）采取這種堆積方式。相鄰非密置層原子的原子核在______________的堆積，空間利用率太低，只有金屬_____采用這種堆積方式。同一直線上Po這是非密置層另一種堆積方式，將上層金屬填

3、入下層金屬原子形成的凹穴中。得到的是體心立方堆積，如堿金屬和Fe等。(2).非密置層的堆積方式b、體心立方堆積②體心立方堆積將上層金屬原子填入下層的金屬原子形成的凹穴中，并使非密置層的原子稍稍分離。這種堆積方式所得的晶胞是一個(gè)含有兩個(gè)原子的立方體，一個(gè)原子在立方體的________，另一個(gè)原子在立方體的__________，其空間的利用率比簡單立方堆積_______，堿金屬和Fe屬于這種堆積方式。頂角中心高68%第一層：(1).密置層在三維空間堆積b、六方最密堆積123456第二層：對第一層來講最緊密的堆積方式是將球?qū)?zhǔn)1，3，5位。(或?qū)?zhǔn)2，4，6位，其情形是一樣的)12

4、3456AB，關(guān)鍵是第三層，對第一、二層來說，第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。上圖是此種六方緊密堆積的前視圖ABABA第一種：將第三層球?qū)?zhǔn)第一層的球123456于是每兩層形成一個(gè)周期，即ABAB堆積方式，形成六方緊密堆積。配位數(shù)12(同層6，上下層各3)Ⅲ.六方密堆積鎂、鋅、鈦等屬于六方堆積六方密堆積（鎂型）金屬晶體的原子空間堆積模型3