共晶转变
一定成分的液相,在一定的温度下,同时由液相中结晶出不同成分不同结构的的两个固相的反应成为共晶反应(共晶转变)。该共晶反应可写成:L→α+β,L为液相,α,β均是固相,(α+β)两相的混合组织称为共晶组织。
共 64 篇文章
一定成分的液相,在一定的温度下,同时由液相中结晶出不同成分不同结构的的两个固相的反应成为共晶反应(共晶转变)。该共晶反应可写成:L→α+β,L为液相,α,β均是固相,(α+β)两相的混合组织称为共晶组织。
)和對應的第一布里渊區。]] 在数学和固体物理学中,第一布里渊区(Brillouin zone)是动量空间中晶体倒晶格(倒易点阵)的原胞。第一布里渊区在几何上与布拉菲点阵中的维格纳-赛兹原胞类似。布里渊区的重要性在于:具有晶格平移对称性的介质中的所有布洛赫波能在此描述中完全确定。 在倒晶格空间中,作某一个阵点与其所有相邻阵点的垂直平分面,这些平面包围的空间就是包含前述阵点的第一布里渊区;亦可等价地定义为:在k空间(即波矢空间或倒易空间)…
结晶,是指从過饱和溶液中凝結,或從氣體凝華出具有一定的几何形状的固体(晶體)的过程。在自然環境下,氣溫的下降壓力的作用,都會造成結晶。結晶的過程一般可分為兩個階段(包括成核和晶體生長期),时间也有所不同。 結晶亦是一種分離固態和液態物質的技術,其中溶質由溶液中轉移至純淨的晶體裡。不少自然過程都涉及結晶: 天然晶體的形成 (如礦物、寶石等) 雪花的形成 蜂蜜的結晶 如饱和溶液的氣溫下降速度慢,會形成一顆較大的晶體;如氣溫急劇下降,會形成粉…
織構(Texture)是描述一個多晶材料中,原本應該是隨機分佈的結晶方位,卻因為製程使得多數晶粒具有類似的結晶方位,稱之為織構或是優選方位(Preferred Orientation)。一般來說,形成織構的原因通常是金屬經過深抽(Drawing)、壓延(Rolling)或是擠型(Extrusion)等加工程序,使得金屬內部的晶粒往相同的方向排列,如鎂合金在壓延後就有強烈的方位。近期的發展中,亦有部份是透過薄膜成長而產生類似結晶方位的微觀…
在晶体学中,晶体学点群是对称操作(例如旋转、反映)的集合。这些操作以固定的中心向其他方向移动能使晶体复原,因此称为对称操作。对于一种真正的晶体(不是准晶体),点群对应的操作必须能够保持晶体的三维平移对称性。经过它的点群中任何操作之后,晶体的宏观性质依然和操作前完全相同。在晶体的分类中,每一种点群也称为晶类。 这样看来似乎有无穷多种三维点群。然而,根据晶体局限定理可知,无穷多族的普通点群可以概括成32种晶体学点群。这32种点群与1830年…
原始晶胞(Primitive cell),或稱基本胞,簡稱原胞,是單位晶胞(Unit cell)的一種,在几何,固体物理和矿物学上,特别是描述晶体结构时,为具有二维、三维或者其他维度平移对称性的简单点阵结构的最小单元。原始晶胞是體積最小的晶胞,只占用一個晶格點。我们可以用晶格原胞的几何结构来对晶格进行分类。 參見 * 维格纳-赛兹原胞
位向关系,是指两晶体在空间的位置关系。常见的表示方法是用密勒指数表示,即面和面平行及方向和方向平行。例如钢铁材料中的马氏体相变,马氏体和奥氏体母相之间的位向关系可以描述成(111)奥氏体//(011)马氏体, [-101]奥氏体//[-1-11]马氏体,常称为K-S位向关系。 参考资料 W.-Z. Zhang,G.C. Weatherly, On the crystallography of precipitation, http://…
晶体根据其光学特性可以分为均质体和非均质体,当光线经过非均质体时会发生双折射,形成两条相互垂直的偏振光。但是,当光线从某个特殊的方向垂直入射面射入非均质体宝石时,不发生双折射现象。这个特殊方向就是宝石的光轴。 通常六方晶系、四方晶系、三方晶系只有一个光轴且平行于直立结晶轴C轴,所以叫一轴晶。斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系有两个光轴叫二轴晶。
对晶体材料而言,当应力较小时,位错能够在晶格间移动。位错的这种运动引发了材料的塑性形变。而钉扎点的存在阻碍了位错的运动,故需要一个较大的应力才能使位错克服阻碍。材料因此表现出更大的强度。 钉扎点的类别 点缺陷 点缺陷会在材料内部产生应力场,从而对移动中的位错形成排斥,正如两个带相同电荷的粒子会相互排斥,位错会被推出有应力场的区域。 合金元素 将原子1被加入原子2的晶体中会产生钉扎点。事实上,合金原子本身也是一个点缺陷,当它被放入另一种物…
配位化学中,配位数(Coordination number)指化合物中中心原子周围的配位原子个数,此概念首先由阿尔弗雷德·维尔纳在1893年提出。 配位数通常为2-8,也有高达10以上的,如铀和钍的双齿簇状硝酸根离子U(NO3)62−、Th(NO3)62−,及2007年研究的PbHe152+离子(铅的配位数至少为15),2015年研究的CoB16−(配位数为16)。 此概念也可延伸至任何化合物,也就是配位数等同于共价键键连数,例如,可以…
所谓面角指晶面法线间的夹角。它在数值上等于相应晶面实际夹角的补角(即180°减去晶面实际夹角)。晶体在生长过程中,往往由于外界客观环境的影响,造成形态上发生不同程度的畸变,从而形成歪晶。但是,无论晶体形态上如何变化,同种晶体间,对应晶面夹角恒等。这就是面角守恒定律。
晶種是一小塊單晶或多晶(通常是單晶),像種子般用來成長與自身相同材料、相同晶體結構的大晶體。無論把晶種浸入過飽和溶液,或使晶種與熔融材料接觸並冷卻,或者讓材料蒸氣在晶種表面沉積,皆能成長出大晶體。 晶種效果背後的理論,從化合物與過飽和溶液(或與蒸氣)的分子間物理交互作用衍生而來。在溶液中,自由的可溶分子(溶質)在隨機流動中自由移動。此隨機流動允許兩個或更多的化合物分子有機會交互作用。這種交互作用可以強化分離的分子之間的分子間作用力並形成…
在一個晶體內,其中一個離子的總電勢能,可表示為它與距離最近的另一個離子的電勢能的M倍,E = M E_0,其中E_0為兩個離子的系統的電勢能,E_0 = -\frac{z^2 e^2}{4 \pi \epsilon_o r_0}。M稱為馬德隆常數(Madelung constant),其值與晶體結構有關。 在固體離子化合物內,正離子和負離子互相吸引,將離子分開需要能量。 計算 對於面心立方結構(如NaCl),M的值看來可用下面的級數計算…
中子衍射技术或者‘弹性的中子散射’是研究晶体学的方法(neutron diffraction; elastic neutron scattering),是用来确定某个材料的原子结构或磁性结构。这也是弹性散射的一种,离开中子具有入射中子相同或略低的能量。这个技术与X射线衍射类似,其主要差别在于它们不同衍射性质,这两种技术可以互为补充。中子和X射线提供互为补充的信息:X射线适合于表面分析,同步辐射产生的强X射线适合于浅的深度或薄的样品,而穿…
拓扑结构或拓扑网是晶体学上的一个概念,它是将晶体中的节点以拓扑形式的简化。它在沸石材料、金属有机框架材料等领域有着重要应用。 不同类别的拓扑结构有不同的符号表示,如钻石结构用dia表示,面心立方结构用fcu表示。完整的表格可以在PCSR数据库中查看。 参考文献
在凝聚态物理学和晶体学中,静态结构因子(或简称结构因子)是一种描述材料如何散射入射波的数学表示形式。结构因子在描述X射线、电子衍射和中子衍射实验获得的干涉图样时特别有用。 结构因子的测量不需要分辨散射的光子、电子或中子的能量。而能量分辨的测量可以得出。 参考文献 Als-Nielsen, N. and McMorrow, D. (2011). Elements of Modern X-ray Physics (2nd edition).…
共晶体或共晶(英语:cocrystal)是晶体学中的概念,人们对其定义有着争议,一种认为共晶体是由至少两种组分组成的晶体,其组分可以是原子、分子或离子。另一种认为共晶体是由至少两种组分组成的、具有独特性质的晶体。也有认为液相合金通过共晶凝固同时结晶出两个固相,这样两相的混合物成为共晶组织或共晶体。 性质 共晶体的组分通过非共价相互作用,如氢键、离子键、范德华力或结合。分子间相互作用让晶体产生了和原来各自组分不同的物理及化学性质。 参考文…
有效擴散系數(也被稱作表觀擴散系數)是描述固態多晶硅材料 (如金屬及其合金等) 中原子擴散的一個概念,通常是被描繪成一個加權平均的晶界擴散系數與晶格擴散系數的比值。分子擴散是由於混合組分中存在濃度梯度而由分子熱運動引起的擴散傳質過程。當擴散通道受限或曲折時,有效擴散系數會隨之發生變化。 例如石墨的有效擴散系數公式如下,以下公式的ε為石墨孔隙率。τ為迂曲率,即兩點之間分子經過的實際距離與最短距離之比。Db,i為組分i的分子擴散系數。DKn…
晶体对称要素(Symmetry Element)中的对称指物体或者图形相同的部分有规律的重复,是晶体基本性质之一。一个物体或图形相同部分要重复必须借助点、线、面等一些几何要素,这些要素就是对称要素,通常包括对称面、对称轴、倒转轴、映转轴、对称中心。 #对称面(代表符号:P):一个通过晶体中心的假想平面。它犹如一面镜子将晶体平分为互为映像相同的两个部分。晶体可以没有对称面,也可以有一个或多个对称面。如果对称面多于1个应把数目写在字母P前面…
在晶體學裡,原子堆積因子(或称APF)是計算一個晶體的體積裡原子體積佔的比例的函數。在計算前,必須假定原子是堅硬的球體,而且有確定的表面(而不是含糊不清的電子雲)。對只有一種元素的晶體來說,原子堆積因子的數學表示方法是: :\mathrm{APF} = \frac{N_\mathrm{atoms} V_\mathrm{atom}}{V_\mathrm{crystal}} 在這裡,Natoms 是一個晶體裡原子的數量,而Vatom 是每個…