1、13 實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu),一、多晶體和亞組織 概念 1、單晶體把晶體看成是由原子按一定的幾何規(guī)律作周期性排列而成的，即晶體內(nèi)部的晶格位向是完全一致的晶體，這樣的晶體稱為單晶體。實(shí)際使用的工業(yè)金屬材料，即使體積很小，其內(nèi)部仍包含了許多顆粒狀的小晶體，每個(gè)小晶體內(nèi)部的晶格位向是一致的，而各個(gè)小晶體彼此間的位向都不同。,上一級(jí),2、晶粒外形不規(guī)則的小晶體。 3、晶界晶粒與晶粒之間的界面。 4、多晶體實(shí)際上由許多晶粒組成的晶體。 5、顯微組織或金相組織晶粒尺寸很小，如：鋼鐵材料的晶粒一般在10-110-3mm左右，故只有在金相顯微鏡下才能觀察到這種金屬組織。, 晶體的各向異性 當(dāng)晶體內(nèi)部的晶格位向完全

2、一致而形成理想狀態(tài)下的單晶體時(shí)，該晶體必然具有各向異性的特征，但實(shí)際金屬是多晶體，表現(xiàn)各向同性。,亞組織在實(shí)際金屬晶體的一個(gè)晶粒內(nèi)部，其晶格也并不象理想晶體那樣完全一致，而是存在著許多尺寸更小，位向差也很小的小晶塊，它們相互鑲嵌成一顆晶粒，這些小晶塊稱亞組織。 亞晶界兩相鄰亞組織間的邊界。,二、晶體的缺陷 實(shí)際晶體中，原子排列不完整，偏離理想分布的結(jié)構(gòu)區(qū)域稱為晶體的缺陷。這種局部存在的晶體缺陷，對(duì)金屬的性能影響很大。 晶體缺陷按尺寸可分為：點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷,1、點(diǎn)缺陷（圖） 空位和間隙原子：位于點(diǎn)陣上的原子并非靜止的，而是以其平衡位置為中心作熱振動(dòng)，總有一些原子的能量大到足以克服周圍原子

3、對(duì)它的束縛作用，就可以脫離其原來的平衡位置，而遷移到別處，結(jié)果，在原來的位置的上的出現(xiàn)了空結(jié)點(diǎn)，稱為空位。 形成空位的同時(shí)，產(chǎn)生了間隙原子，這種不占有正常的晶格位置而處在晶格空隙之間的原子稱為間隙原子。,點(diǎn)缺陷的產(chǎn)生使其產(chǎn)生了晶格畸變，晶格畸變將晶體性能發(fā)生改變，如強(qiáng)度，硬度和電阻增加。 2、線缺陷-位錯(cuò)(圖） 位錯(cuò)-晶體中，某處有一列或若干列原子發(fā)生了有規(guī)律的錯(cuò)排現(xiàn)象。 刀刃位錯(cuò)在晶體的某一水平面上，多出一個(gè)垂直原子面ABCD，這個(gè)多原子面像刀刃一樣切入晶體，使晶體上、下兩部分的原子發(fā)生了錯(cuò)排現(xiàn)象。, 螺旋位錯(cuò)-原子平面被畸變成了螺旋面。 位錯(cuò)密度： V-晶體的體積 S-體積為V的晶體中位錯(cuò)線的總長(zhǎng)度。,晶須,3、面缺陷 晶界：多晶體中兩個(gè)相鄰晶粒間的位向差大多在3040，原子排列成無規(guī)則的過渡層。 亞晶界：是由一系列刃型位錯(cuò)所形成的小