Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Лабораторная техника -> Келли А. -> "Кристаллография и дефекты в кристаллах" -> 38

Кристаллография и дефекты в кристаллах - Келли А.

Келли А., Гровс Г. Кристаллография и дефекты в кристаллах — М.: Мир, 1974. — 504 c.
Скачать (прямая ссылка): kristalografiyadefect1974.djvu
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 168 >> Следующая


Фиг. 3.3. Вид плоскости (111) г. ц. к.-структуры в плане. Диаметр шаров равен a/V2, где а — период решетки.

друг на друга плоских слоев из плотноупаковаиных шаров вдоль направления [111], что центры атомов в соседних слоях следуют в порядке ABC ABC ABC . . . (фиг. 3.4, а). Та же самая кристаллическая структура, но в ипой ориентации будет описываться последовательностью слоев ACB ACB ACB ....

Любой атом в гранецентрированном кубическом кристалле имеет 12 ближайших соседей на расстояниях a/]/2 (= 2R), шесть вторых ближайших соседей на расстояниях а(= 2Byr2), 24 третьих соседа на расстояниях a 1/6/2(= 2i?]/3) и еще 24 на расстояниях а V2(= 2Д]/4 = AR).

Если рассматривать г. ц. к.-структуру как состоящую из соприкасающихся шаров, важно знать количество и размер промежутков между шарами (называемых иначе междоузлиями или пустотами), потому что имеется множество кристаллических струк- Кристаллические структуры

123

т?ур, которые содержат по крайней мере еще одно семейство атомов, расположенных в узлах гранецентрированной кубической решётки. Междоузлия наибольшего размера в г. ц. к.-структуре располагаются в элементарной ячейке в позициях с координатами (V2, V2., V2) и эквивалентных им позициях [т. е. (О, V2, 0), (0, 0, V2) и (V2, 0, 0)1. На элементарную ячейку приходится

Ф и г. 3.4. Последовательность укладки плотноупакованных плоскостей в г.ц.к.-структуре (а) и в г. п. у.-структуре (Ь).

четыре таких междоузлия, т. е. по одному на каждый узел решетки; положение одного из них показано па фиг. 3.5. Наибольшего размера шар, который можно поместить в эту пустоту, не нарушая взаимного расположения окружающих шаров, имеет радиус г = (]/2 — 1) R ~ 0,414л, и этот шар будет иметь октаэдриче-скую координацию, т. е. у него будет шесть ближайших соседей (фиг. 3.5). Места расположения пустот наибольшего размера сами образуют гранецентрированную кубическую решетку.

Вторые по размеру пустоты располагаются в точках с координатами (V4, 1Z4, V4) и в эквивалентных им позициях (фиг. 3.6). Наибольшего размера шар, который может быть помещен в меж- 124

Глава 2

доузлйе этого типа, имеет радиус г — (j/3/2 — 1) R ~ 0,225if и обладает тетраэдрической координацией. На элементарную*

Фиг. 3.5. Октаэдрические междоуз- Фиг. 3.6. Тетраэдрические меж—

ячейку приходится восемь таких междоузлий, т. е. по два на каждый узел решетки. Центры вторых по размеру пустот лежат в узлах примитивной кубической решетки.

3.2.2. Гексагональная плотноупакованная структура (PQ3Zmmc)

Этой структурой обладают переходные металлы первых групп периодической системы Sc, Ti, Yt, Zr,, двухвалентные металлы Be, Mg, Zn и Cd и большинство редкоземельных металлов (табл. А5.1, приложение 5). Примитивная элементарная ячейка этой гексагональной структуры содержит два атома с координатами (0, 0, 0) и (iZ3,1Z3, 1Zz) (фиг. 3.1, б). Таким образом, с каждым узлом решетки связано два атома. Простой оси симметрии шестого порядка нет, имеется ось 63, проходящая через начало координат элементарной ячейки параллельно оси z. Эту структуру можна получить упаковкой равновеликих шаров (фиг. 3.2, б). Если бы каждый шар имел 12 ближайших соседей, тогда осевое отношение должно было бы равняться У 8/3 « 1,633. Коэффициент компактности в этом случае равен 0,74, как и в случае гранецентрирован-ной кубической структуры. Значения осевых отношений для ряда металлов с г. п. у.-структурой приведены в табл. 3.1. Осевое отношение, очень близкое к идеальному, имеет кобальт.

Если центры атомов проектируются на плоскость, параллельную (0001), т. е. плоскость базиса, тогда структуру можно представить как построенную путем укладки слоев из плотноупако-ванных шаров в последовательности AB AB AB или AC AC AC (фиг. 3.3 и 3.4, б). В плоскости базиса имеется шесть плотноупа-

лия в г. ц. к.-структуре

доузлия в г. ц. к.-структуре. Кристаллические структуры,

125

Таблица 3.1

Отношения осей с/а для некоторых материалов с гексагональной решеткой Бравэ (при комнатной температуре)

Материал Структура с/а Материал Структура с/а
Cd Г. II. у. 1,886 ZnO Вюрцит 1,60
Zn 1,856 ?-ZnS1) 1,63
Со 1,623 ?-CdS1) 1,62
Mg 1,623 CdSe 1,63
Re 1,615 AlN 1,60
Sc 1,594 SiC 1,65
Zr 1,593 TaN 1,62
Ti 1,587
Y 1,571 NiAs NiAs 1,40
Be 1,567 CrS 1,64
FeS 1,66
NH4F Вюрцит 1,61 CoS 1,52
AgI 1,63 NiS 1,55
BeO 1,63
1) К сожалению, в литературе имеются разночтения в отношении
того, которую из модификаций обозначать а, которую—?. Мы остав-
ляем обозначения авторов: а — структура сфалерита, ? — структура
вюрцита. — Прим. ред.

кованных направлений типа (1120), и они являются единственными плотноупакованными направлениями в г. п. у.-структуре.

Фиг. 3.7. Междоузлия в г. п. у.-структуре.

Междоузлия наибольшего размера помечены крестиками, вторые по размеру — кружочками.

Если с/а = 1/^8/3, тогда наибольшие межатомные пустоты имеют координаты (V3, 2/3, V4) и (V3, 2/3, 3/4) (фиг. 3.7, а) и наибольший шар, который можно вставить в такую пустоту без нарушения 126
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 168 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама