Bài giảng vật liệu học - Chương 2: Cấu trúc vật liệu kim loại

2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm 2.1.3.Cấu trúc lục phương xếp chặt 2.1.4.Dạng thù hình 2.1.5.Sự kết tinh của kim loại
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng vật liệu học - Chương 2: Cấu trúc vật liệu kim loại VẬT LIỆU HỌC Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 1 Chương-2 Cấu trúc vật liệu kim loại 2.1.Cấu trúc kim loại ngyên chất 2.2.Hợp kim & giản đồ trạng thái Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 2 2.1.Cấu trúc của kim loại nguyên chất 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm 2.1.3.Cấu trúc lục phương xếp chặt 2.1.4.Dạng thù hình 2.1.5.Sự kết tinh của kim loại Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 3 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Ô cơ sở: khối lập phương ∑ e = đỉnh : 8 nguyên tử + Tâm : 1 nguyên tử = 9 ngtử Ví dụ 33 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 4 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Số nguyên tử trong ô cơ sở (Trung bình): nv = 8 x 1/8 + 1 = 2 ng.tử Ví dụ 34: Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 5 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Kích thước nguyên tử Các nguyên tử xếp chặt theo hướng mặt chéo khối (4R)2 = 2a2 + a2 = 3a2 Ví dụ 35 : a 3 R= 4 Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 6 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Số phối vị : K = 8 Ví dụ 36 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 7 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Mật độ nguyên tử V = a3 4 3 n v πR v 3 Mv = = 100% = 68% V V Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 8 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Mạng tinh thể = ∑ ô cơ sở Ví dụ 37 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 9 2.1.1.Cấu trúc lập phương thể tâm • Các kim loại : Feα , Cr , Mo , W Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 10 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm • Ô cơ sở: khối lập phương ∑ e = 8 nguyên tử + 6 nguyên tử = 14 ngtử Ví dụ 38 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 11 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm • Số nguyên tử trong ô cơ sở: nv = 8 x 1/8 + 6/2 = 4 ng.tử Ví dụ 39 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 12 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm • Kích thước nguyên tử Các nguyên tử xếp sít nhau theo các phương đường chéo mặt (4R)2 = a2 + a2 = 2a2 a 2 R= 4 Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 13 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm • Số phôi vị : K = 4 x 2 + 4 = 12 Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 14 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm • Mật độ nguyên tử V = a3 4 3 n v πR v 3 Mv = = 100% = 74% V V Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 15 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm •Mạng tinh thể = ∑ ô cơ sở Ví dụ 40 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 16 2.1.2.Cấu trúc lập phương diện tâm • Các kim loại : Feγ , Ni, Cu, Al Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 17 2.1.3.Cấu trúc lục phương xếp chặt • Ô cơ sở: khối lăng trụ lục giác đều ∑ e = Đỉnh : 6x 2 + Đáy : 1 x 2 + Tâm : 3 = 17 ngtử Ví dụ 41 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 18 2.1.3.Cấu trúc lục phương xếp chặt • Số nguyên tử trong ô cơ sở: nv = 12 x 1/6 + 2x1/2 + 3 = 6 ng.tử Ví dụ 42 : Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 19 2.1.3.Cấu trúc lục phương xếp chặt • Kích thước nguyên tử Ví dụ 42 : c 8 = = 1.633 a 3 a R= 2 C = 1.633a Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 20