**章 金相检验基础
**节 金属与合金的晶体结构
金属和合金在固态下,通常都是晶体。晶体就是原子在三维空伺中有规则作周期重复排列的物质,就是说,在金属和合金中,原子的排列都是有规则的,而不是杂乱无章的。
晶体通常具有如下的特性:
①均匀性,即晶体内部各处宏观性质相同,如密度、化学组成等;
②各向异性,即晶体中不同的方向上具有不同的性质,如电导率、热胀系数等;
③能自发地形成多面体外形。在理想环境中长成凸多面体,其晶面数(F)、晶棱数(E)和
顶点数(y)符合F+V=E+2;
④具有确定的熔点;
⑤晶体的理想外形和内部结构都具有特定的对称性;
⑥对x射线等产生衍射效应。
这些性质是由晶体结构*基本的特征——内部原子或分子的排列具有三维空间的周期性所决定的。
一、纯金属的晶体结构
(一)金属键
金属原子主要是靠金属键结合的。处于聚集状态的金属原子,全部或大部分将它们的价电子贡献出来,为其整个原子集体所共有,这些价电子或自由电子已不再只围绕自己的原子核运动,而是与所有的价电子一起在所有原子核周围按量子力学的规律运动,形成所谓的电子云或电子气。而贡献出价电子的原子则变成了正离子,沉浸在电子云中,它们依靠运动于其间的公有化的自由电子的静电作用而结合起来,这种方式的键合就叫金属键。图1-1为其示意图。
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