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1、第二章物质的结构基础材料的结构：材料的内部结构有不同的层次宏观组织结构、显微组织结构、原子或分子排列结构、原子中的电子结构原子中的电子结构1.电子具有波粒二象性电子的状态用波函数进行描述原子中一个电子的空间位置和能量用四个量子数表示2.多电子的原子中，核外电子的排布规律原子之间相互作用和结合原子的电子结构决定了原子键合本身。原子间结合键的分类及特点化学键合小结：物理键合范德华力，氢键影响分子间作用力的因素氢键的作用多原子体系中电子的相互作用分子中电子的运动状态称为分子轨道；分子轨道可由原子轨道线性组合而
2、成；分子中电子在整个分子范围内运动。分子轨道理论晶体结构晶体学基础：晶体的概念，晶体特性空间点阵：晶系与布拉菲点阵晶面、晶向指数；晶面指数的确定及晶面族典型纯金属的晶体结构：三种典型的金属晶体结构，fcc、bcc、hcp，以及各自的晶体学特征晶胞中原子数、原子半径、配位数与致密度，晶面间距固溶体固溶体的概念、特征、分类空位与位错晶体中的缺陷，晶体缺陷的分类；晶体缺陷的形成点缺陷：点缺陷的种类、形成、点缺陷的平衡浓度，点缺陷对材料性能的影响位错：位错的基本类型及特征柏氏矢量确定方法位错的运动二元合金相图匀
3、晶相图、共晶相图及相关概念二元匀晶平衡图两组元在液态和固态均无限互溶所构成的合金平衡图二元共晶平衡图两组元在液态时无限互溶，在固态时有限互熔且有共晶转变产生的平衡图原子中一个电子的空间位置和能量可用哪四个量子数来决定？尽管HF的相对分子质量较低，请解释为什么HF的沸点要比HCl高？3.标出面心立方晶胞中(111)面上各点的坐标，并判断[110]是否位于(111)面上？4.标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：立方晶系(421)，（123），[211]5.计算面心立方晶体的（100）,(110)，（111）晶
4、面的面间距，指出面间距最大的面。6.7.8.在铅的（100）平面上，1mm2有多少原子？已知铅为fcc面心立方结构，其原子半径R=0.175*10-6mmNi的晶体结构为面心立方结构，其原子半径为r=0.1243nm，试求Ni的晶格常数和密度。9.主量子数n、轨道角动量量子数l，磁量子数m，自旋角动量量子数2.由于HF分子间结合力是氢键，而HCl分子间结合力是范德华力，氢键的键能高于范德华力的键能，因此HF沸点要比HCl高。解答：3.0,0,11,0,00,1,0xy.z0,0,0..1/2,1/2,0
5、1,1,1.在下图画出晶面（123）（421）,[211]-y取倒数，1/4,1/2,1；找截距，作图...（123）取倒数，1,1/2,1/3；找截距，作图.晶向指数的确定1以晶胞为基础建立坐标系2过原点作一有向直线OP，使其平行于待标定的晶向AB。3选取OP上离原点最近的结点坐标(x,y,z)。4将坐标比化为简单整数比：x:y:z=u:v:w，把所得最小整数组(没有公倍数)加上方括号即为AB晶向的晶向指数[uvw]。若其中某数为负，则将负号标于该数上方(如[uvw])。指数相同的晶向和晶面必然垂直（
6、u=h，v=k，w=l）。如[111]⊥(111)2.当一晶向[uvw]位于或平行某一晶面（hkl）时，则必然满足：h·u+k·v+l·w=0两点规律5.立方晶系,简单晶胞0.35a0.577a晶面间距计算：立方晶系简单立方：面心立方：体心立方：当h+k+l=奇数时当（hkl）不全为奇数或偶数时，6.因此，对应此谱线的密勒指数是：立方晶胞的{110}晶面族7.nmg/cm38.在铅的（100）平面上，1mm2有多少原子？已知铅为fcc面心立方结构，其原子半径R=0.175*10-6mm解：（100）平面
7、上一个晶胞中的原子数是原子半径与点阵常熟的关系为：1（100）平面的面积是：a2a2=0.2449*10-12mm2故1mm2面积的原子个数是：1/0.2449*10-12=4.08*1012下图所示为铅锡（Pb-Sn）相图室温平衡组织：（3）33二元相图共晶反应：合金在冷却到某一温度时，由一定成分的液相同时结晶出成分不同、结构不同的两个固相，这就是共晶反应（L）。反应产物是两个固相的混合物，称为共晶组织或共晶体。共晶相图：两组元在液态无限互溶，在固态有限互溶，冷却时发生共晶反应。共晶系合金有：
8、Pb-Sn、Al-Si等共晶转变---从一个均匀的液相中可以同时结晶出两个成分截然不同的固相几个概念共晶转变特征成分在共晶线范围的合金都要经历共晶转变。共晶转变在恒温下进行。转变结果是从一种液相中结晶出两个不同的固相。存在一个确定的共晶点。在该点凝固温度最低。36一、共晶相图分析4.溶解度线----cf线由α→βⅡcg线由β→αⅡ183℃（一）点(二)线a点：纯Pb的熔点（328°C）；b点：纯Sn的熔点（232°C）；d点：共晶点1.液相
