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空间利用率的计算2021/5/91一、空间利用率的计算
1、空间利用率:指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。球体积空间利用率=100%
晶胞体积(1)计算晶胞中的微粒数2、空间利用率的计算步骤:(2)计算晶胞的体积2021/5/921、简单立方堆积立方体的棱长为2r,球的半径为r2r过程:1个晶胞中平均含有1个原子V球=V晶胞=(2r)3=8r3空间利用率==52.06%≈522021/5/93(2)体心立方:在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享,处于体心的金属原子全部属于该晶胞。1个晶胞所含微粒数为:8×1/8+1=2请计算:空间利用率?2021/5/94体心立方堆积ab空间利用率=a2021/5/95(3)面心立方:在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有,在面心的为2个晶胞共有。微粒数为:8×1/8+6×1/2=4请计算:空间利用率?2021/5/96面心立方最密堆积4ra=74%空间利用率=2021/5/97aa4R2021/5/98解:(4)六方密堆积(镁型)四点间的夹角均为60°2021/5/99在镁型堆积中取出六方晶胞,平行六面体的底是平行四边形,各边长a=2r,则平行四边形的面积:
平行六面体的高:2021/5/9103、六方最密堆积s2rh2r2r=74%空间利用率=sh2021/5/911【例题1】现有甲、乙、丙、丁四种晶胞,可推知甲晶体中与的粒子个数比为——————;乙晶体的化学式为——————
————;丙晶体的化学式为——————
;丁晶体的化学式为———。ABCDFEZXY1:1DC2或C2DEF或FEXY2Z甲乙丙丁2021/5/912【例题2】上图甲、乙、丙三种结构单元中,金属原子个数比为—————————。甲乙丙1:2:3乙晶胞中所含金属原子数为8×1/8+6×1/2=4晶胞中所含金属原子数为12×1/6+2×1/2+3=62021/5/913堆积方式晶胞类型空间利用率配位数实例面心立方【堆积方式及性质小结】简单立方体心立方六方堆积面心立方六方体心立方简单立方74%74%68%52%121286Cu、Ag、AuMg、Zn、TiNa、K、FePo2021/5/914方法一:把整个晶体拆分成8个小立方晶体,这样来,每相邻的两个晶体的原子才够凑成一个标准的体心立方晶体的原子,这样的话,空间利用率就是标准体心立方晶体的一半,也就是34%金刚石空间利用率2021/5/915方法二:
计算:假想体心有一个球,沿着体对角线将有5个球,则体对角
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