金属晶体堆积模型复习及计算

第三节金属晶体金属晶体的四种堆积模型及简单计算（1）简单立方堆积：非最紧密堆积，空间利用率低（52%）配位数是个。只有金属钋（Po）采取这种堆积方式6每个晶胞含个原子，空间利用率不高（68%），配位数为，许多金属（如Na、K、Fe等）采取这种堆积方式。1234567882（IA，VB，VIB）（2）钾型(体心立方堆积)非密置层堆积金属晶体的两种最密堆积方式──镁型和铜型（3）镁型和铜型镁型铜型123456123456镁型第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层的2，4，6位，不同于AB两层的位置，这是C层。123456123456123456铜型123456此种立方紧密堆积的前视图ABCAABC配位都是数12(同层6，上下层各3)铜型ABABA镁型123456789101112这种堆积晶胞空间利用率高（74%），属于最密置层堆集，配位数为，许多金属（如Mg、Zn、Ti等）采取这种堆积方式。1200平行六面体回顾镁型的晶胞找铜型的晶胞BCA回顾：配位数每个小球周围距离最近的小球数简单立方堆积：体心立方堆积：六方紧密堆积：面心立方紧密堆积：681212空间利用率的计算1、空间利用率：指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。球体积空间利用率=100%晶胞体积金属晶体中有关计算（1）计算晶胞中的微粒数2、空间利用率的计算步骤：（2）计算晶胞的体积空间利用率的计算3、复习：金属晶体中有关计算（1）计算晶胞中的微粒数(一)简单立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，空间利用率：(2r)34πr3/3=52.36%微粒数为：8×1/8=11.晶体中原子空间利用率的计算（2）计算晶胞的体积（2）体心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。1个晶胞所含微粒数为：8×1/8+1=2请计算：空间利用率？（3）面心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。微粒数为：8×1/8+6×1/2=4请计算：空间利用率？aa222计算面心立方晶胞中原子的空间占有率:面心解：（4）六方密堆积（镁型）的空间利用率计算四点间的夹角均为60°在镁型堆积中取出六方晶胞，平行六面体的底是平行四边形，各边长a=2r，则平行四边形的面积：平行六面体的高：22360sinaaaSaaah3623622的四面体高边长为先求S再求h)2(3423个球晶胞中有球rV%05.74%100晶胞球VV上图甲、乙、丙分别为体心堆积、面心立方堆积、六方堆积的结构单元，则甲、乙、丙三种结构单元中，金属原子个数比为—————————。甲乙丙1:2:3乙晶胞中所含金属原子数为8×1/8+6×1/2=4丙晶胞中所含金属原子数为12×1/6+2×1/2+3=6练习：