金属的晶体结构有几种 (金属的晶体结构有哪些)

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金属的晶体结构有几种？

常常出现金属的晶格类型金属原子之间具备很强的联合力,所以金属晶体中的原子都趋势于严密陈列.但不同的金属具备不同的晶体结构,大少数金属的晶体结构都比拟便捷,其中常常出现的有以下三种：(1)体心立方晶格(bcc)体心立方晶格的晶胞是一个立方体,如图2-2-4.其晶格常数：a＝b＝c,α=β=γ=90.在立方体的八个角上和立方体的核心各有一个原子.每个晶胞中实践含有的原子数为1+8×1/8＝2个.每个原子的最近邻原子数为8,所以其配位数为8.致密度0.68.具备体心立方晶格的金属有铬(Cr)、钨(w)、钼(Mo)、钒(V)、α铁(α—Fe)等.(2)面心立方晶格(fcc)面心立方晶格的晶胞也是一个立方体,金属原子散布在立方晶胞的八个角上和六个面的核心,如图2-2-5所示.其晶格常数：a=b＝c,每个晶胞中实践含有的原子数为(1/8)× 8+6×(1/2)＝4个.配位数为12；致密度为0.74.具备面心立方晶格的金属有铝(Al）、铜(Cu）、镍(Ni)、金(Au)、银(Ag)、γ铁(γ—Fe)等.3)密排六方(hcp)密排六方晶格的晶胞是个正六方柱体,它是由六个呈长方形的正面和两个呈正六边形的底面所组成如图2-26所示.金属原子散布在六方晶胞的十二个角上以及高低两底面的核心和两底面之间的三个平均散布的间隙里.该晶胞要用两个晶格常数示意,一个是六边形的边长a,另一个是柱体高度c.每个晶胞中实践含有的原子数为(1/6)× 12+2×(1/2)+3＝6个.典型的密排六方晶格的晶格常数c和a之比约为1.633,配位数为12,致密度为 0.74.具备密排六方晶格的金属有：镁(Mg)、锌（Zn）、镉（Cd）等.差异：以上这三种晶格的原子陈列不同,因此它们的功能也不同.普通来讲,体心立方结构的资料,其强度高而塑性相对低一些；面心立方结构的资料,其强度低而塑性好；密排六方结构的资料,其强度与塑性均低.

赤铜矿族

赤铜矿（Cuprite）

【化学组成】常含FeO、SiO、AlO等机械混合物。

【晶体结构】等轴晶系；；a=0.426nm；Z=2。赤铜矿的晶体结构为一典型结构。在其晶体结构中，氧离子位于单位晶胞的角顶和核心，铜离子则位于单位晶胞分红的八个小立方体相间散布的相互错开小立方体的四个核心（图20-1）。Cu和 O的配位数区分为2和4。只管氧离子散布于晶胞的角顶和核心，但不是体心格子而是原始格子（为什么?请同窗们思索）。

【外形】理论为致密粒状或土状汇合体，有时呈针状或毛发状。

单晶体为等轴粒状，重要单形有八面体{111}或立方体{100}与菱形十二面体{110}的聚形，但后者少见。

图20-1 赤铜矿的晶体结构

【物理性质】暗红至近于彩色；条痕褐红；金刚光泽至半金属光泽；薄片微透明。

解理不齐全。

硬度3.5～4.0。

相对密度5.85～6.15。

性脆。

【成因及产状】重要见于铜矿床的氧化带，为含铜硫化物氧化的产物。

常与人造铜、孔雀石等伴生。

【鉴定特色】金刚光泽，暗白色和褐红条痕色。有铜的焰色反响，易溶于硝酸，溶液呈绿色，加氨水变蓝色。条痕上加一滴HCl发生白色CuCl积淀。

【重要用途】产出量大时可作为炼铜的矿物原料。