材料科学基础B固体结构之四A.ppt

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1、四.典型的离子晶体结构离子晶体按其化学组成分为二元化合物和多元化合物。其中二元化合物中有AB型，AB2型和A2B3型化合物；多元化合物中主要有ABO3型和AB2O4型。1.AB型化合物结构a.CsCl型结构:CsCl型结构是离子晶体结构中最简单的一种，属立方晶系简单立方点阵。Cs+和Cl-半径之比为0.933，Cl-离子构成正六面体，Cs+在其中心，Cs+和Cl-的配位数均为8，多面体共面连接，一个晶胞内含Cs+和Cl-各一个。b.NaCl型结构:自然界有几百种化合物都属于NaCl型结构，它属于立方晶系，面心立方点阵，具有这种结构的有：氧化物

2、中的MgO，CaO，SrO，BaO，CdO，MnO，FeO，CoO，NiO；氮化物中的TiN，LaN，ScN，CrN，ZrN；碳化物中的TiC，VC，ScC等；所有的碱金属硫化物和卤化物（CsCl，CsBr，Csl除外）也都具有这种结构。2.4共价晶体结构元素周期表中Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ族元素、许多无机非金属材料和聚合物都是共价键结合。共价晶体的共同特点是配位数服从8－N法则,N为原子的价电子数，这就是说结构中每个原子都有8－N个最近邻的原子。共价晶体最典型代表是金刚石结构。碳有多种同素异构体，金刚石是碳的一种结晶形式。这里，每个碳原子均有4个等距离（

3、0.154nm）的最近邻原子，全部按共价键结合，符合8-N规则。晶体结构属于复杂的面心立方结构，碳原子除按通常的fcc排列外，立方体内还有4个原子，它们的坐标分别为1/41/41/4，3/43/41/4，3/41/43/4，1/43/43/4，相当于晶内其中4个四面体间隙中心的位置。故晶胞内共含8个原子。实际上，该晶体结构可视为两个面心立方晶胞沿体对角线相对位移1/4距离穿插而成金刚石晶体结构示意图