导图社区 材科基第二章固体结构
上交大第三版材科基第二章固体结构的思维导图。内容包含：晶体学基础、金属的晶体结构、和金相结构三个部分。
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第二章土的物理性质及工程分类
人工智能的运用与历史发展
电池拆解
固体结构
晶体学基础
晶体与非晶体的区别
1、晶体熔化时具有固定的熔点，而非晶体却无固定熔点，存在一个软化温度范围
2、晶体具有各向异性，而非晶体却为各向同性
空间点阵和晶胞
阵点
定义
为了便于分析研究晶体中质点的排列规律性，可先将实际晶体结构看成完整无缺的理想晶体，并将其中每个质点抽象为规律排列于空间的几何点，称为阵点。
点阵
这些阵点在空间呈周期性规则排列，并具有完全相同的周围环境，这种由它们在三维空间规则排列的阵列称为空间点阵，简称点阵。
共有十四种
晶胞
为了说明点阵排列的规律和特点，可在点阵中取出一个具有代表性的基本单元（最小平行六面体）作为点阵的组成单元，称为晶胞。
晶体结构
定义：是实际质点（分子、原子、离子）的具体排列情况，他们组成能组成各种类型的排列，因此实际存在的晶体结构是无限的
他和空间点阵是有区别的
晶向指数和晶面指数
晶向：原子列的方向
晶面：原子构成的平面
通常用米勒指数来统一标定晶向和晶面指数
分类
晶向指数
晶面指数
晶面指数一确定，晶面的位向和晶面间距就确定了
六方晶系指数
转换公式
晶带
所有平行或相交于某一晶向直线的晶面构成一个晶带，此直线称为晶带轴，属于此晶带的晶面称为共带面
晶带轴
作用
共带面
晶带轴与晶带的晶面关系式
晶面间距
引出
晶面指数不同的晶面之间的区别主要在于晶面的位向和晶面间距不同。
关系式
晶面位向
金属的晶体结构
三种典型的晶体结构
面心立方
体心立方
密排六方
晶体学特征的计算方法
和金相结构
一些定义
合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经熔炼、烧结或其它方法组合而成，并具有金属特性的物质
相：具有同一聚集状态、同一晶体结构和性质并以界面相互隔开的均匀组成部分
组元：组成合金的基本的、独立的物质
固溶体和中间相的区别方法：合金相组成员元素及其原子相互作用的不同
固溶体：以某一组元为溶剂，在其晶体点阵中溶入其它组元原子（溶质原子）所形成的均匀混合的固态溶体。
中间相：如果组成合金相的异类原子有固定的比例，所形成的固相的形体结构与所有组元均不同，且这种相的成分多数处在A和B中溶解限度和B和A的溶解限度之间，即落在相图的中间部位
固溶体
特点
保持着原溶剂的晶体结构
置换固溶体
当溶质原子溶入溶剂中形成固溶体时，溶质原子占据溶剂点阵的阵点，或者说溶质原子置换了溶剂点阵的部分溶剂原子。
有限固溶体
无限固溶体
影响溶解度的因素
晶体结构相同是形成无限固溶体的必要条件 如果两组元晶体结构类型不同，组元间的溶解度只能是有限的
原子尺寸因素
化学亲和力（电负性因素）
原子价因素
间隙固溶体
溶质原子分布于溶剂晶格而形成的固溶体成为间隙固溶体
固溶体的微观不均匀性
完全无序的固溶体是不存在的，在热力学上处于平衡状态的无序固溶体中，溶质原子的分布在宏观上是均匀的，但在微观上并不均匀。 在一定条件下，他们甚至会呈有规则分布，形成有序固溶体；有序固溶体的点阵结构有时也称超结构。
固溶体的性质
点阵常数改变
置换固溶体：rA>rB溶质原子周围点阵收缩，平均点阵常数减小；rB>rA，相反。 间隙固溶体：点阵常数常随溶质原子的加入总是增大的，这种影响往往比置换固溶体大得多。
产生固溶强化
和纯金属相比，固溶体的一个最明显的变化是由于溶质原子的溶入，使固溶体的强度和硬度升高。这种现象称为固溶强化。
物理和化学性能的变化
固溶体合金随着固溶度的增加，点阵畸变增大，一般固溶体的电阻率升高，也就是电阻变大...........(详细见课本P47）
中间相
另一个定义
两组元A和B组成合金时，除了可形成以A为基或以B为基的固溶体（端际固溶体）外，还可能形成晶体结构与A，B两组元均不相同的新相。由于他们在二元相图上的位置总是位于中间，故通常把这些相称为中间相。
中间相可以是化合物，也可以是以化合物为基的固溶体（称为第二类固溶体或称为二次固溶体）。 中间相可以用化学式表示。
正常化合物
电子化合物
与原子尺寸因素有关的化合物
超结构（有序固溶体）
主要参考课本P23
三种典型金属结构的晶体学特征
