Bài giảng “Cơ sở khoa học vật liệu – Chương 3: Cấu trúc của kim loại và hợp kim” cung cấp cho người học các kiến thức về cấu trúc kim loại bao gồm: Lập phương tâm khối, lập phương tâm mặt, lục giác xếp chặt. Mời các bạn cùng tham khảo. | Bài giảng Cơ sở khoa học vật liệu Chương 3 TS. Lê Văn Thăng CHƯƠNG 3 CẤU TRÚC CỦA KIM LOẠI VÀ HỢP KIM 1 Cấu trúc kim loại Trong các kim loại các kiểu mạng tinh thể đặc trưng và thường gặp nhất là Lập phương tâm khối Bcc Body centered cubic . Lập phương tâm mặt Fcc Face - centered cubic . Lục giác xếp chặt Hcp Hexagonal close packed . Lập phương tâm khối Bcc a. Ô cơ sở Hình lập phương cạnh a 8 nguyên tử ở 8 góc 1 nguyên tử ở tâm khối 2 b. Số nguyên tử trong ô cơ sở n Nguyên tử ở góc là chung của 8 ô cơ sở 1 ô có 1 8 nguyên tử 8 góc có 8 x 1 8 nguyên tử. Nguyên tử ở tâm hoàn toàn thuộc một ô. n 1 8 x 8 1 2 nguyên tử. c. Số sắp xếp K Số lượng các nút bao quanh gần nhất BQGN hay số phối trí Mỗi nguyên tử được BQGN bởi 8 nguyên tử với khoảng cách a 3 K 8 xét cho cả nguyên tử ở đỉnh và ở tâm . 2 Mỗi nguyên tử còn được bao quanh bởi 6 nguyên tử khác với khoảng cách a 3 có thể xem K 8 6. a 3 d. Khoảng cách hai nguyên tử gần nhất 2 e. Hình chiếu ô cơ sở trên mặt phẳng ngang Biểu diễn hình chiếu ô cơ sở xuống mặt phẳng ngang xoy theo giá trị x y Ghi tọa độ z bên cạnh các nút mạng. f. Mật độ xếp Do các nguyên tử được xem là hình cầu hoặc gần như hình cầu nên giữa chúng sẽ có khe hở. Để đánh giá mức độ sít chặt dùng mật độ xếp của mặt Ms và mật độ xếp thể tích Mv. Đó là tỷ số diện tích thể tích của tất cả các nguyên tử trên 1 vùng cho trước 4 và diện tích thể tích của vùng đó. 4 3 n s r 2 n . r Ms x 100 Mv 3 x 100 S V ns Số nguyên tử trên diện tích S của mặt đã cho. n Số nguyên tử ô cơ sở r Bán kính nguyên tử V Thể tích ô cơ sở Đối với Bcc các nguyên tử chỉ tiếp xúc nhau theo phương lt 111 gt và xếp sít chặt trên mặt 110 chứa phương lt 111 gt a 3 4r a 3 r 4 4 a 3 3 2x x Mv 3 4 x 100 68 3 a a 3 S a2 2 r 4 1 ns x 4 1 2 4 a 3 2 2. . M s 110 4 .100 83 3 2 5 a 2 6 g. Mật độ thẳng mật độ phẳng độ lặp lại Mật độ thẳng linear density LD số nguyên tử trên đoạn thẳng chiều dài đoạn thẳng ngtu cm Mật độ phẳng planar density PD số nguyên tử trên mặt phẳng S diện tích mặt phẳng
