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材料化学 Introduction Ch1 Crystalline and Noncrystalline materials ? Short - and Long- range order (SRO and LRO) Crystalline: SRO + LRO Noncrystalline or amorphous: SRO ? Macrocharacteristics of crystalline 1. Regular geometric morphology( 规则的几何外形) 2. Con servation of crystal plane angle ( 晶面角守恒): 属于同一晶种的晶体, 两个对应晶面间的夹角恒定不变。 3. Fixed melting point( 固定的熔点) At melting point, the heat which the crystals absorb is used to destroy the long-range order in the crystals. The heat is defined as heat of fusion. 4. Aniso tropy of physical properties ( 物理性能的各向异性) ? Transition between Noncrystalline and crystalline states Mechanical shock Heat treatment Ch2 Structure of crystals Three tools: Lattice( 几何工具), Space group (代数工具) , X-ray diffraction (物理工具) Crystal: 1. 重复出现的内容(结构基元) 2. 重复出现的周期大小和方向 Linear lattice ,P lane lattice, Space lattice Primitive cell : one lattice point Multiple-primitive cell: >one lattice point ?初基胞及初基矢量选择的原则: 初基单胞只包含一个阵点,初基胞的边是初基矢量。?根据这个原则,初基胞必有如下性质: (1) 每一个初基胞只包含一个阵点; (2) 以一个阵点作原点,以初基胞作周期平移,可以覆盖整个点阵; (3) 不管初基胞如何选择,它们的体积(二维的是面积,一维的是线段长)相等。 Point symmetry Mirror plane( 镜面) :符号 m, 镜面通常是晶棱或晶面的垂直平分面或者为多面角的平分面, 且必定通过晶体的几何中心。 Axis of rotation( 旋转轴) :符号 n, 绕某轴反时针旋转θ=360/n 度, 晶体中不存在 5 次旋转轴和大于6 次的旋转轴,因为它们与晶体结构的周期性相矛盾。晶体中的对称轴必定通过晶体的几何中心。定理: 晶体中允许的转动对称轴只能是 1,2,3,4和6 重轴 Center of symmetry( 对称中心) :符号 1, 对称中心必然位于晶体中的几何中心。 Axis of inversion( 反轴): 符号 n, 组合成这种复合操作的每一个操作本身不一定是对称操作。 1 次反轴就是对