晶体学基础ppt课件.ppt

晶体学基础ppt课件.ppt

ID:58499477

大小:2.39 MB

页数:40页

时间:2020-10-21

晶体学基础ppt课件.ppt_第1页
晶体学基础ppt课件.ppt_第2页
晶体学基础ppt课件.ppt_第3页
晶体学基础ppt课件.ppt_第4页
晶体学基础ppt课件.ppt_第5页
资源描述:

《晶体学基础ppt课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、第一章晶体学基础晶体晶体结构与空间点阵点阵的描述14种空间点阵(Bravais点阵)晶体结构的对称性晶面指数及晶面间距晶向指数六方晶系晶面指数和晶向指数的标定倒易点阵晶体结构符号准晶液晶第一篇材料的结构主要内容金刚石NaCl水晶CaF2闪锌矿绝大多数的天然矿物常具有独特的规则几何多面体的外形,即其外表多为平整的面所包围,同时还具有由二个面相交的直线和直线会聚的夹角。§1.1晶体凡是具有规则几何外形的天然矿物均称为晶体。晶体内部结构晶体生长的物理化学条件X射线衍射结果显示,一切固体物质,不论其外形及透明度如

2、何,不论是单质还是化合物,天然的还是人工合成的,只要是晶体,其结构单元(原子、分子、离子或配位离子等)都具有长程有序的排列(理想晶体)。晶面晶棱晶棱会聚的夹角-角顶§1.1晶体多面体的几何外形不是晶体的本质,只是晶体内部某种本质因素所具有的规律性在晶体外表上的一种反映。不同的晶体其内部质点的种类不同、排列方式不一或质点间距不同。•Na+、Cl-在三维空间按照一定间距重复交错排列,形成规则几何外形。图1.1食盐(NaCl)的晶体结构未表现出规则几何外形的食盐晶体,是由于生长过程中受某些外界因素影响所致。内部

3、质点在三维空间周期性重复的排列是晶体结构的最突出的特点、是晶体同晶体以外的其它固体的最根本的区别。§1.1晶体金属一般都是晶体,一些陶瓷材料是晶体,高聚物一般不是晶体。1.晶体的自限性--自发地形成封闭的几何外形能力的性质。生长过程中自发地形成晶面,晶面相交成为晶棱,晶棱会聚成顶点,形成封闭的多面体。一切晶体内部各个部分的宏观性质是相同的。如化学组成、密度、热容量等晶体的标量性质。2晶体的均匀性--不同的方向上具有不同的物理性质(矢量)。如电导率、热导率、磁导率、光折射率、扩散系数和机械强度等。晶体的这种

4、特性,是由于在晶体内部原子的周期性排列结构中,不同方向上原子或分子的排列情况不同,而反映出物理性质具有异向性。3.晶体的各向异性晶体的均一性和异向性说明了:在晶体的相同方向上具有相同的性质,而在不同方向上便具有不同的性质。这是一个问题的两个方面它既说明了晶体内部构造的均一性,又说明了在均一性的内部构造中,包括着在不同的方向上构造不相同这一异向性。晶体的特性是由晶体内部原子或分子排列的周期性所决定的,是各种晶体所共有的,是晶体的基本特性。4.晶体的对称性原子的周期性排列使晶体内部结构以及晶体的物理化学性质具

5、有对称性。晶体结构中存在着一系列无限数目、做周期性排列的等同点,即对称点。有宏观对称和微观对称。5.晶体的稳定性与具有相同化学成分的非晶体、气体和液体相比,晶体的内能最小,最稳定。1.2晶体结构与空间点阵理想晶体看成是由一个基本单位在空间按一定的规则周期性无限重复构成的。结构基本单位称为基元(motif)。如:Na+Cl•把结构基元抽象为一个几何点。抽象点的三维阵列构成晶体的空间点阵(lattice)。•结构基元的三维周期排列可转化为阵点的三维周期排列规律。可以是单个原子,也可以是一组相同或不同的原子-许

6、多金属晶体结构的基元就是单个原子,如铝、铁、铜等;-而结构复杂的α-Mn,其基元中含有26个原子。-聚乙烯的化学组成的基本单位为-CH2-,结构基元却为-CH2-CH2。结构基元不同于化学组成的基本单位。图1.2三种不同的二维周期重复图形及其平面点阵§1.3点阵的描述•点阵可用平移矢量r描述。•任选一阵点为原点,选非共面、非共线的三个方向上的最近邻点的平移基矢a,b,c,则:r=ua+vb+wcu,v,w为任意整数。§1.3点阵的描述•空间点阵按照平行六面体划分为许多形状和大小相同的网格,此平行六面体成为

7、点阵晶胞(Unitcells)。选取晶胞的Bravais法则:Ⅰ)反应点阵的对称性;Ⅱ)平行六面体内的棱和角相等的数目应最多;Ⅲ)直角的数目应最多;Ⅳ)包含阵点数最少。实际晶体——质点体积忽略——空间点阵——阵点连线——晶格(空间格子)为了反映对称性,晶胞中的阵点数可大于1。含有一个阵点的晶胞称为初基晶胞或简单晶胞;含有两个或两个以上阵点的称为非初基晶胞。只有初基晶胞的三个棱边才能构成平移基矢。•复杂晶胞:除在顶角外,在体心、面心或底心上有阵点•晶胞的两个要素确定空间结构:(1)各个原子的位置→原子坐标表

8、示。(2)大小和形状→由6个点阵常数a,b,c以及夹角α,β,γ确定;r=xa+yb+zc•点阵晶胞和结构晶胞都称为晶胞。•点阵晶胞的结点代表空间点阵中的阵点位置。•结构晶胞的结点代表晶体中原子所在的位置。§1.414种空间点阵(Bravais点阵)1)立方晶系2)正方晶系4)斜方晶系3)六方晶系5)菱方晶系6)单斜晶系7)三斜晶系6点阵常数a,b,c,α,β,γ确定7种晶系7种初基点阵7种有心点阵合称14种布喇菲点阵。晶胞选

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。