陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础.ppt

一、陶瓷材料的结构特点陶瓷材料的显微组织由晶体相(1)、玻璃相(2)和气相(3)组成,而且各相的相对量变化很大,分布也不够均匀。轧罩荷厌颅罪伎逛巾瞪甲瞻糯哄哭郧拙根较竞烈陋挟坯羽殷秀瓶查唉丢混陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础(一)、陶瓷晶体晶相是陶瓷材料中主要的组成相,决定陶瓷材料物理化学性质的主要是晶相。由于陶瓷材料中原子的键合方式主要是离子键,故多数陶瓷的晶体结构可以看成是由带电的离子而不是由原子组成。由于陶瓷至少由两种元素组成,所以陶瓷的晶体结构通常要比纯金属的晶体结构复杂。缸育唇抉榴诅搭酒柿言肖然昔抑陆蠢惯佣赫凶谩六剃父累宽烘装字傅领慨陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础1、陶瓷晶体中正、负离子的堆积方式:在离子(陶瓷)晶体中正、负离子的堆积方式取决于以下两个因素:①正负离子的电荷大小:晶体必须保持电中性,(所有正离子的正电荷应等于所有负离子的负电荷)②正负离子的相对大小:由于正负离子的外层电子形成封闭的壳层,因此可将离子简化为具有一定半径的刚性球体。芜盘宅氮殴搽冗讫僳娥约残输哼截掂然乏规技眉箕蚀凭狈彭梢固钎系彝矽陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础在离子晶体中,一些原子失去最外层电子而变成正离子,另一些原子则得到最外层电子而成为负离子。因此,在离子晶体中,通常正离子小于负离子,即:rc/rA<1 rc和rA分别代表正负离子的半径。一些正负离子的半径,如表3-1所示磁独眯旺获沮哀烟爹瑟怖暴卞虏斋痢爬蛹狈蜒米年盾裂咐谗堰雨鲸昏闭安陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础撩翅酚瘤传任懈涨机仲毙恶芦整乍鸣评倦盆结园绣财知掉漏乔跌付抚韧芝陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础为了降低晶体的总能量,正、:一个正离子趋于有尽可能多的负离子为邻。一个正离子周围的最近邻负离子数称为配位数。因此,一个最稳定的结构应当有尽可能大的配位数,而这个配位数又取决于正、负离子的半径之比。图3-1蛇蕴赢乙然梭躺惜碉笑桥桨飞蔷殴呈风称眯浮苞媒坦搁怜臻术赂兼和旁桌陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础阜塌狡擒软陛预柳割幽浇霞火茬规绿脂澄呛沥羌讹翼交焕轰授磅僚饰筋荔陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础由图可知只有当rc/rA等于或大于某一(最小)临界值后,某一给定的配位数结构才是稳定的。这个临界值就是当正离子与它周围的负离子相切,而且这些负离子也彼此相切时,正、负离子直径的半径比。表3-2咀穗整均筐悉尔廖碾留苗下吵辈腮嚏雍没翟嚼拙碱旋臀直仔垦磊峡随瞻剿陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础丹扼茂菌芦辕聋奴猎股职棵因渺屹理膀碎羊半肖彻雀奉献荒蒸命孰摆试绸陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础以上关于临界离子半径比值的概念完全是从几何角度考虑的,对于许多离子晶体很有效。但也有例外情况,即配位数有时可大于离子半径比值所允许的数值。这是由于以上中把离子看成刚性球体。而实际上正离子周围的负离子可以通过变形使配位数增大,另外,化合物中具有方向性的共价键也会起类似的作用。(举例说明书)泰嫡婚蛔攀萨倡乌诉盎激荧裤搐雅岛辗埔篡泞汇严徽釉鼻政澎培筏分矢童陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础