固体结构知识导图

固体结构知识导图，知识点包含空间点阵和晶胞、晶向、晶面指数、晶体的对称性、极射投影等，希望梳理的内容对你有所帮助！

材科基第二章固体结构

• 2.1晶体学
  • 2.1.1空间点阵和晶胞
    • 空间点阵：在三维空间规则排列的阵列
    • 阵点→空间点阵
    • 空间格子：便于描述空间点阵图形，用平行直线将阵点连接→三维几何格架
    • 晶胞：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 晶胞选取原则 （4个）
    • 全部空间点阵可分为7晶系
    • 反映空间点阵全部特征的单位平面六面体14种
    • 晶体结构与空间点阵区别
      • 空间点阵是晶体中质点排列的几何学抽象，用以描述和分析晶体结构的周期性和对称性；而晶体结构则是指晶体中实际的质点（原子离子分子）的具体排列情况，他们能组成各种类型的排列，实际存在的晶体结构是无限的。
      • 晶体结构=空间点阵＋结构基元
  • 2.1.2晶向、晶面指数（密勒指数）
    • 晶向指数
      • 【uvw】
      • 晶向指数代表着所有相互平行、方向一致的晶向。晶向中因对称关系而等价的各组晶向可归并为一个晶向族，用＜uvw＞表示
    • 晶面指数
      • 截距、倒数、互质 （hkl）
      • 晶面指数所代表的不仅仅是一个晶面，而是代表着一组相互平行的晶面；在晶体内凡是晶面间距和晶面上原子分布相同，只是空间位向不同的晶面可以归为同一晶面族{hkl}，代表由对称性相联系的若干组等效晶面总和
    • 在立方晶系中，具有相同指数的晶相和晶面必定是相互垂直的
    • 六方晶系指数
      • 根据其对称性特点，对其采用a1，a2，a3及c轴四个晶轴，a123之间120度，晶面指数以（hkil）四个指数表示；且i=-（h+k）
      • 六方晶系按两种晶轴系所得晶向晶面指数可相互转化；对晶面指数而言，从（hkil）到（hkl）只要去掉i，反之则加上i=-（h+k）；对晶向指数而言，【uvw】与【uvtw】转换关系如下：
    • 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，此直线成为晶带轴；属于此晶带轴的晶面称为共带面。
    • 晶面间距dhkl
      • 低指数面间距较大，高指数则较小；晶面间距越大，则该晶面上原子排列越紧密，面间距越小，排列越稀疏。
  • 2.1.3晶体的对称性
    • 宏观对称元素：反应晶体外形及宏观性质的对称性
      • 回转对称轴：轴线定要通过晶格单元几何中心，且位于该几何中心与角顶或棱边的中心或面心的连线上；在回转一周时，晶体能复原n次，就称为n次轴。晶体中实际存在的1,2,3,4,6，次五种。
      • 对称面：镜像反映，必定通过晶体几何中心，m
      • 对称中心：i，必然位于晶体的几何中心处
      • 回转-反演轴
    • 微观对称元素：与宏观元素配合，反映晶体中原子排列的对称性
  • 2.1.4极射投影
    • 极射投影原理-----P31
    • 标准投影-----P33