Обзорный курс лекций по теме "Особенности атомно-кристаллического строения металлов".

1. ОСОБЕННОСТИ АТОМНО-
КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО
СТРОЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
Обзорный курс лекций по дисциплине «Материаловедение»
Степанова Э.Р.

2. Цель курса:
 изучить особенности атомно-
кристаллического строения металлов;
 изучить основные виды кристаллических
решеток;
 изучить полиморфные превращения железа.

3. Кристаллическая решетка –
это воображаемая
пространственная сетка,
в узлах которой располагаются
атомы, образующие
твердое тело.
Понятие
кристаллической решетки

4. Понятие элементарной кристаллической ячейки
Наименьшая часть кристаллической
решетки (т.е. наименьший параллелепипед),
определяющая структуру металла,
называется элементарной
кристаллической ячейкой.

5. Элементарная ячейка
кристалла решетки

6. Для описания элементарной ячейки кристалла
решетки используют 6 величин:
 3 отрезка, равные расстояниям
а, в, с до ближайших частиц по
осям координат;
 3 угла α, β, γ между этими
отрезками.

7. Основными типами
кристаллических решеток являются:
 объемно-центрированная кубическая решетка (ОЦК);
 гранецентрированная кубическая решетка (ГЦК);
 гексагональная простая кубическая решетка (ГП) и
гексагональная плотноупакованная кубическая решетка
(ГПУ).

8. ОЦК ГЦК ГПУ
объемно-
центрированная
кубическая решетка
гранецентрированная
кубическая решетка
гексагональная
плотноупакованная
кубическая решетка
атомы находятся в
вершинах куба, один
атом в центре его куба,
всего 9 атомов
атомы расположены в
вершинах куба и в
центре каждой из 6
граней, всего 14 атомов
атомы расположены в
вершинах ячейки и по
центру 2 оснований, 3
дополнительных атома,
всего 17 атомов.
железо Fe, хром Cr,
вольфрам W, ванадий
V, молибден Мо
железо Fe, медь Cu,
никель Ni, свинец Pb,
алюминий Al
магний Mg,
цинк Zn
Сравнительный анализ решеток:

9. Объемно-центрированная
кубическая решетка

10. Гранецентрированная
кубическая решетка

11. Гексагональная плотноупакованная
кубическая решетка

12. Понятие аллотропии
Процесс перехода от одной кристаллической
формы к другой называется полиморфным
превращением или аллотропией, а различные
кристаллические формы одного вещества
называются полиморфными модификациями.

13. Обозначение полиморфных
модификаций
Полиморфные модификации обозначают
строчными греческими буквами α, β, γ, δ и
т.д., причем, α соответствует модификации,
существующей при наиболее низкой
температуре.

14. Температурный
полиморфизм железа

15. Температурные области
 область температур 911°С < t <1392°С, ГЦК–решетка,
Fey;
 область температур t < 911°С, ОЦК–решетка, Fea;
 область температур 1392°С < t <1539°С, ОЦК–
решетка, Feδ (высокотемпературное Fea);
 точку Кюри железа Fe = 768°С.

16. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!