(3)--1.11金属材料科学基础.ppt

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第一章金属的晶体结构1.11节晶体缺陷——面缺陷

晶体缺陷——面缺陷界面①表面:(固体)材料与气体或液体的分界面②相界:固体材料与其它(固体)相材料的界面③晶界:不同晶粒(同一个相的)之间的界面④晶内面缺陷:亚晶界,层错,孪晶界等→外界面内界面

①晶体表面:金属与真空或气体、液体等外部介质相接触的界面。晶体表面原子晶体内部原子外部介质原子/分子表面能:单位面积上升高的能量。

②晶界:晶体结构相同但位向不同的晶粒之间的界面。晶界?<10°,小角度晶界?>10°,大角度晶界:结构十分复杂倾斜晶界:由刃位错构成扭转晶界:由螺位错构成

?小角度晶界——倾斜晶界

小角度晶界——扭转晶界?Y晶粒1晶粒2

大角度晶界多晶体材料中的晶界大都属于大角度晶界。大角度晶界相当于几个原子厚度的薄层。总体上,原子排列相对无序,比较稀疏。

③晶内面缺陷——亚晶界多晶体中,每个晶粒内部原子并非十分整齐,会出现位向差极小的亚结构,亚结构之间的交界即为亚晶界。实际晶体中,亚结构由直径为10-100μm的晶块组成,且存在极小的位向差(<2°)涵义:尺寸比晶粒更小的所有细微组织及其分界面。

③晶内面缺陷——孪晶界两个晶体(或一个晶体的两部分)沿一个公共晶面构成镜面对称的位向关系,这两个晶体就称为“孪晶?”,此公共晶面就称孪晶面。

③晶内面缺陷——堆垛层错晶面堆垛顺序发生局部差错而产生的一种晶体缺陷,通常发生于面心立方金属。完整面心立方结构中,密排面{111}:ABCABC……ABC抽出型层错插入型层错

④相界:具有不同晶体结构的两相之间的分界。相界共格界面半共格界面非共格界面

具有完全共格关系的相界具有弹性畸变的共格相界半共格相界非共格相界

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