第章材料结构.ppt

第一章 晶体材料的结构
引言
晶体学基础知识
六方晶系的指数
纯金属常见的三种晶体结构
材料的实际晶体结构
点缺陷
线缺陷－位错
面缺陷－晶体中的界面
第章材料结构
引言 材料的结构与性能
一、材料的结构（Structure）
材料的结构 分两个层次，一种是原子尺度的结构(atomic-scale structure)，在材料学中常称为晶体结构或相结构(Crystalline/lattice structure)，对应有晶体(crystal)和非晶体(non-crystal)；另一种是微观尺度的结构(microscopic-scale structure)，在材料学科中常称为显微组织(microstructure)，对应于金相（morphology）。
第章材料结构
引言 材料的结构与性能
二、材料的结构对性能的影响
晶体结构对性能的影响
Contrast in mechanical behavior of (a) aluminum (relatively ductile) and (b) magnesium (relatively brittle) resulting from the atomic-scale structure
Comparison of crystal structures for (a) aluminum (FCC) and (b) magnesium (HCP).
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成分
晶体结构
硬度
导电性
加工性能
金刚石
C
立方晶系
高
不导电
差
石墨
C
六方晶系
低
导电
好
引言 材料的结构与性能
第章材料结构
同素异构转变 大部分金属只有一种晶体结构，但也有少数金属如Fe、Mn、Ti、Co等具有两种或几种晶体结构，即具有多晶型。当外部条件(如温度和压力)改变时，金属内部由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变称为多晶型转变或同素异构转变。铁的同素异构转变在热处理中有非常重大的意义
石墨的晶体结构
金刚石的晶体结构
C60的晶体结构
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显微组织对性能的影响
引言 材料的结构与性能
第章材料结构
第一节 晶体学基础知识
一、原子的排列方式
分子的构成
单原子：如金属材料；
多原子：如陶瓷材料；
大量原子：如高分子材料。
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原子排列：粒子(原子、离子或分子)无规则的堆积。
特点：
各向同性；
黏度为其力学性能的基本参数，能保持自己形状的为固体，不能保持自己形状的为液体；
随温度的升高黏度减小，在液体和固体之间没有明显的温度界限。
1. 非晶体
晶体学基础知识
中科院物理所汪卫华 （Science 315, 1385, 2007）：超高塑性和超高强度的块体非晶合金材料；材料系柳林等老师：块体非晶合金材料。
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晶体与非晶体的结构上的差异
晶体学基础知识
第章材料结构
非晶合金的应用
第章材料结构