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文檔簡介

第2節(jié)金屬的實際晶體結構

二、金屬的實際晶體結構

1．多晶體結構

單晶體其內(nèi)部晶格方位完全一致的晶體。

多晶體實際使用的金屬材料是由許多彼此方位不同、外形不規(guī)則的小晶體組成，這些小晶體稱為晶粒。晶粒與晶粒之間的界面叫做晶粒界，簡稱晶界。這種由多晶粒組成的晶體結構稱為多晶體。

單晶體和多晶體單晶體結構多晶體結構純鐵的多晶體組織多晶體結構示意圖

在鋼鐵材料中，晶粒的尺寸一般在10-1～10-3mm左右，故必須在顯微鏡下才能看見。在顯微鏡下所觀察到的金屬中的各種晶粒的大小、形態(tài)和分布稱為“顯微組織”

第2節(jié)金屬的實際晶體結構晶體缺陷

晶體中的原子完全規(guī)則排列時，稱為理想晶體。在實際晶體中，或多或少存在偏離理想結構的區(qū)域，稱為晶體缺陷。實際金屬中存在著大量的晶體缺陷，按幾何形狀可分為三類，即點缺陷、線缺陷、面缺陷。

（1）點缺陷

空間三維尺寸都很小的缺陷。最常見的點缺陷是空位和間隙原子。點缺陷可提高材料的強度和硬度。

（2）線缺陷線缺陷的特征是在兩個方向的尺寸很小，在另一個方向的尺寸相對很大。晶體中的線缺陷實際上就是位錯，也就是說在晶體中有一列或若干列原子，發(fā)生了有規(guī)律的錯排現(xiàn)象。分為刃型位錯和螺型位錯。

通常把單位體積中包含位錯線的總長度稱為位錯密度。實驗證明，在實際晶體中存在著大量位錯，當金屬處于退火狀態(tài)時，位錯密度為106~108㎝－2，強度最低；若經(jīng)冷塑性加工變形后，金屬的位錯密度為1011~1012㎝－2，由于位錯密度的增加，金屬的強度明顯提高。但目前尚在實驗室制作的極細金屬晶須，因位錯密度極低而使其又有明顯提高。

（3）面缺陷

面缺陷的特征是在一個方向上的尺寸很小，另外兩個方向上的尺寸相對很大，呈面狀分布。常見的面缺

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