任务一 金属的晶体结构
4页1、金属材料与热处理金属材料与热处理备课备课 节次节次 第第 7、8 节节版本湖南大学出版社出版版本湖南大学出版社出版 2013 年上学期备课年上学期备课 彭湘辉彭湘辉1任务一任务一 金属的晶体结构金属的晶体结构项项目二目二 金属的的晶体金属的的晶体结结构与构与结结晶晶 执教者:彭湘辉执教者:彭湘辉教学目的:教学目的:1、了解晶体与非晶体、晶格、晶胞、晶格常数的意义。2、熟悉三种常见的金属晶格类型。3、了解多晶体结构及晶格缺陷。教学重点:教学重点:掌握基本概念、晶体结晶过程、常见金属晶格类型。教学难点:教学难点:实际金属的晶体缺陷教学方法:教学方法:开放协作教学法、项目教学法、多媒体教学法教学程序:教学程序:不同的金属材料具有不同的性能,即使成分相同的材料,在不同环境条件下性能也会有很大差异。金属材料的种种差异是由其化学成分和内部组织结构决定的。引出本节内容。一、晶体的基础概念一、晶体的基础概念(一一) 晶体与非晶体晶体与非晶体1、晶体:、晶体:凡原子呈有序、有规则排列的物质,固态金属、金刚石、明矾晶体等。金属材料与热处理金属材料与热处理备课备课 节次节次 第第 7、8 节节版本湖南大学出
2、版社出版版本湖南大学出版社出版 2013 年上学期备课年上学期备课 彭湘辉彭湘辉2绝大多数固态物质是晶体。结晶:结晶:由液态金属转变为固态晶体的过程。2、非晶体:、非晶体:在物质内部,凡原子呈无序堆积状 况的,称为非晶体。如:普通玻璃、松香、树脂、沥青等。性能:晶体有固定的熔点、沸点,呈各向异性,非晶体没有固定熔点,而且表现为各向同性。凝固:凝固:一般非晶体由液态向固态转变的过程。(二)晶格和晶胞(二)晶格和晶胞1、晶格、晶格表示原子在晶体中排列规律的空间格架叫做晶格。2、晶胞、晶胞能完整地反映晶格特征的最小几何单元,称为晶胞。(三)晶面和晶向:(三)晶面和晶向:1、晶面:、晶面:在晶体中由一系列原子组成的平面,称为晶面。2、晶向:、晶向:通过两个或两个以上原子中心的直线,可代表晶格空间排金属材料与热处理金属材料与热处理备课备课 节次节次 第第 7、8 节节版本湖南大学出版社出版版本湖南大学出版社出版 2013 年上学期备课年上学期备课 彭湘辉彭湘辉3列的一定方向,称为晶向。 二、金属的常见晶体结构二、金属的常见晶体结构1、体心立方晶格:、体心立方晶格:它的晶胞是一个立方体,原子位于立
3、方体的八个顶角上和立方体的中心。如:铬(Cr) 、钒(V) 、钨(W) 、钼(Mo)及 -Fe2、面心立方晶格:、面心立方晶格:它的晶胞也是一个立方体,原子位于立方体的八个顶角上和立方体六个面的中心。 如:铝(Al) 、铜(Cu) 、铅(Pb) 、镍(Ni)及-Fe3、密排六方晶格:、密排六方晶格:它的晶胞是一个正六棱柱体,原子排列在柱体的每个顶角上和上、下底面的中心,另外三个原子排列在柱体内。属于这种晶格类型的金属有镁(Mg) 、铍(Be) 、镉(Cd) 、及锌(Zn)等。三、实际金属的晶体缺陷三、实际金属的晶体缺陷金属材料与热处理金属材料与热处理备课备课 节次节次 第第 7、8 节节版本湖南大学出版社出版版本湖南大学出版社出版 2013 年上学期备课年上学期备课 彭湘辉彭湘辉41、点缺陷、点缺陷 晶体中呈点状的缺陷,即在三维空间上尺寸都很小的晶体缺陷。2、线缺陷、线缺陷 三维空间的两个方向上尺寸很小的晶体缺陷。3、面缺陷、面缺陷 在二维方向上尺寸很大,在第三个方向上尺寸很小,呈面状分布的缺陷。本课小结:本课小结:本节主要讲述晶体和非晶体的概念、特性,晶格和晶胞的概念,金属常见晶格类型以及实际金属的晶体缺陷。课后作业:课后作业: 1、金属的性能由金属的化学成分晶体结构所决定。( )2、体心立方晶格一般具有较高的强度和韧性。( )3、面心立方晶格具有较高的塑性。( )4、密排六方晶格一般具有较大的脆性。( )5、晶体具有固定 和 。6、能够反映晶格特征的最小几何单元是 。7、什么是晶体和非晶体?各具有何性质?8、金属常见的晶体结构有哪三种?9、实际金属的晶体缺陷有哪些?金属材料与热处理金属材料与热处理备课备课 节次节次 第第 7、8 节节版本湖南大学出版社出版版本湖南大学出版社出版 2013 年上学期备课年上学期备课 彭湘辉彭湘辉5
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