【分享】$$$$$--金属材料及热处理知识--$$$$$------(三)

2.1.3 金属键
金属键的形成条件：金属原子的最外层价电子少，易失去。因此金属原子之间不可能通过电子转移或共用来获得稳定的外层电子结构。当金属原子相互靠近时，其外层电子脱离原子，成为自由电子，而金属原子则成为正离子，自由电子在正离子之间自由运动，为各原子所共有，形成电子云或电子气。金属离子通过正离子和自由电子之间的引力而相互结合，这种结合键称为金属键。如下图所示。
通过金属键结合的材料的特点：自由电子的存在，使金属具有良好的导电性和导热性，使金属不透明并呈特有的金属光泽。金属键无方向性，当金属原子之间发生相对位移时，金属键不受破坏，因而金属塑性好。



2.1.4 分子键
分子键的形成条件：在某些分子中可能存在偶极矩，这是由于分子中共价电子的非对称分布，使分子的某一部分比其他部分更偏于带正电或带负电。一个分子带正电部分会吸引另一个分子的带负电部分，这种结合力称为分子键。
通过分子键结合的材料的特点：由于分子键结合力很弱，因而由分子键结合的固体材料的熔点和硬度都比较低。因无自由电子存在，所以这些材料都是良好的绝缘体。

2.2 晶体结构的基本概念
2.2.1 晶体与非晶体
固体物质按原子在空间的排列方式可分为晶体与非晶体。
晶体：原子在空间呈规则排列的固体物质；如正常状态下的金属、食盐、单晶硅。
非晶体：原子在空间呈无序排列的固体物质；如普通玻璃、石蜡、松香的等。晶体和非晶体在一定条件下可以互相转化。
2.2.2 晶格
如果把组成晶体的原子看作是刚性球体，那么晶体就是由这些刚性球体按一定规律周期性堆垛而成，如下图所示。为研究方便，假设将刚性球体缩为处于球心的点，称为结点。由结点所形成的阵列 称为空间点阵。用假想的直线将这些结点连接起来所形成的三维空间格架称为晶格。晶格直观地表示了晶体中原子的排列规律。




2.2.3 晶胞
为便于研究，常从晶格中选取一个能代表晶体原子排列规律的最小几何单元来进行分析，这个最小的几何单元称为晶胞。

晶胞的各项参数：
晶格常数：晶胞各边的尺寸a, b, c；
原子半径：晶胞中原子密度最大方向上相邻原子间距的一半尺寸；
晶胞原子数：指一个晶胞内所包含的原子数目；
配位数：晶格中与某一原子最相邻且等距的原子数目；
致密度：晶胞中原子本身所占的体积的百分数。
2.2.4 立方晶系的晶面和晶向表示方法
晶面：晶体中各方位上的原子面；
晶向：晶体中各方向上的原子列；
晶面指数：表示晶面的符号；
晶向指数：表示晶向的符号为。
一、晶面指数的标定
晶面指数的确定步骤：
以晶胞的三个棱边作三维坐标的坐标轴，以晶格常数为单位长度，求出所求晶面在三个坐标轴上的截距；
将所得的三个截距值变为倒数；
将所得数值化为最简单整数，用圆括号括起，就成为该晶面的晶面指数(hkl)。

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注：(hkl)代表是一组互相平行的晶面。原子排列完全相同，只是空间位向不同的各组晶面称为晶面族，用{hkl}表示。

二、晶向指数的标定
晶向指数的确定步骤：
以晶胞的三个棱边作三维坐标的坐标轴，以晶格常数为单位长度，过原点引一平行于待定晶向的直线，求出该直线上任一结点的坐标值；
将空间坐标值按比例化为最小简单整数，加上方括号，即为晶向指数[uvw]。如果有负值则在相应指数上加负号。
注：[uvw]代表的是一组互相平行的晶向，原子排列完全相同，只是空间位向不同的各组晶向称为晶向族，用< uvw >。

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值得指出的是：在立方晶系中，指数相同的晶面和晶向是互相垂直的。

很形象,学习起来更容易理解,谢谢

多谢分享,辛苦了

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