《原子的不规则排列b.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《原子的不规则排列b.ppt（47页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1.3 1.3 原子的不规则排列原子的不规则排列1液体金属凝固时形成位错液体金属凝固时形成位错枝枝晶晶生生长长过过程程中中受受温温度度梯梯度度、浓浓度度梯梯度度、机机械械振振动动和和杂杂质质影响而产生内应力，使枝晶发生偏转或弯曲，点阵错排。影响而产生内应力，使枝晶发生偏转或弯曲，点阵错排。2过饱和空位转化成位错过饱和空位转化成位错3局部应力集中形成位错局部应力集中形成位错晶晶体体内内部部的的某某些些界界面面和和微微裂裂纹纹附附近近，由由于于应应力力作作用用使使局局部部区域发生滑移，产生位错。区域发生滑移，产生位错。5）位错的萌生与增殖）位错的萌生与增殖A、晶体中位错的、晶体中位错的萌生萌生空位
2、聚合形成位错空位聚合形成位错n退退火火状状态态金金属属的的位位错错密密度度为为106108/cm2。冷冷加加工工状状态态金金属属的的位位错错密度为密度为10101012/cm2，说明位错增殖。，说明位错增殖。n引引用用最最多多的的位位错错增增殖殖机机制制，为为F-R源源机机制制（弗弗兰兰克克-瑞瑞德德源源），如如图图5）位错的萌生与增殖）位错的萌生与增殖B、晶体中位错的增殖、晶体中位错的增殖 bn螺型位错螺型位错AB，位错线段两端固定，在外加切应力作用下变弯并向，位错线段两端固定，在外加切应力作用下变弯并向外扩张，当两端弯出来的线段相互靠近时，外扩张，当两端弯出来的线段相互靠近时，C、D两点分
3、别为正、两点分别为正、负刃型位错，抵消并形成一闭合位错环和环内一小段弯曲位错线，负刃型位错，抵消并形成一闭合位错环和环内一小段弯曲位错线，然后继续。然后继续。n已知使位错线弯曲至曲率半径为已知使位错线弯曲至曲率半径为R时所需切应力时所需切应力为：为：5）位错的萌生与增殖）位错的萌生与增殖B、晶体中位错的增殖、晶体中位错的增殖开始开始R，故使位错弯曲的外加应力，故使位错弯曲的外加应力很小。很小。当变为半园形时，当变为半园形时，R=1/2L最小，最小，最大最大5）位错的萌生与增殖）位错的萌生与增殖B、晶体中位错的增殖、晶体中位错的增殖继续外弯时，继续外弯时，R增大，增大，减小。减小。只有只有max
4、，位错才能不断向外扩张，源源不断，位错才能不断向外扩张，源源不断产生位错环，起到增殖作用。产生位错环，起到增殖作用。还有一些机制，如还有一些机制，如B-H机制、双交滑移增殖机制等。机制、双交滑移增殖机制等。位错运动过程中除遇到其它位错而发生交截外，还可能遇到位错运动过程中除遇到其它位错而发生交截外，还可能遇到晶界，孪晶界，相界等障碍物而产生晶界，孪晶界，相界等障碍物而产生“塞积塞积”现象。现象。6）位错的塞积）位错的塞积关于位错塞积现象的讨论：关于位错塞积现象的讨论：1）刃位错间相互斥力）刃位错间相互斥力2）位错塞积群对位错源的反作用力）位错塞积群对位错源的反作用力此力与塞积群中的位错数目此力
5、与塞积群中的位错数目n成正比。成正比。塞积位错达到塞积位错达到n后，外加力与塞积群反作用力平衡，后，外加力与塞积群反作用力平衡，外力不足以开动位错源，这时近似：外力不足以开动位错源，这时近似：式中：式中：0为外加分切应力；为外加分切应力；l为位错源距障碍物的距离；为位错源距障碍物的距离；k=（1-v）（注：上式推导见参考书注：上式推导见参考书金属学金属学，上海交大出版社出版，上海交大出版社出版）可见，可见，n取决于位错源到障碍物的距离取决于位错源到障碍物的距离l和外加分切应力，和外加分切应力，l一定时，一定时，n与与0成正比。成正比。经计算，塞积群中任一位错经计算，塞积群中任一位错i距障碍物的
6、距离距障碍物的距离xi（n很大时）为：很大时）为：xi表示第表示第i个位错距障碍物的距离，若以个位错距障碍物的距离，若以为为xi的单位，的单位，可见在塞积群中每个位错距障碍物不是等距离排列，可见在塞积群中每个位错距障碍物不是等距离排列，而是成而是成指数关系指数关系。反作用力超过一定值时，就会把障碍物反作用力超过一定值时，就会把障碍物“冲垮冲垮”，这意味着晶体开始发生，这意味着晶体开始发生变形。按虚功原理计算该反作用力变形。按虚功原理计算该反作用力障碍物对塞积群的反作用力障碍物对塞积群的反作用力按虚功原理，若塞积群中按虚功原理，若塞积群中n个位错在外应力个位错在外应力0作用下局部前移了作用下局部
7、前移了dx，外应力作功为外应力作功为n0bdx，障碍物对领先位错反作用力，障碍物对领先位错反作用力b所作功为所作功为bdx。平衡时，平衡时，n0bdx=bdx=n0可见障碍物与领先位错间的作用力是外加分切应力的可见障碍物与领先位错间的作用力是外加分切应力的n倍，倍，所以在障碍物处产生很大的应力集中，这样可能出现三种情况。所以在障碍物处产生很大的应力集中，这样可能出现三种情况。在在障障碍碍物物前前端端位位错错塞塞积积，当当应应力力大大于于一一定定值值时时，促促使使相相邻邻晶晶粒粒的的位错源开动位错源开动（相邻（相邻晶粒位向发生改变晶粒位向发生改变）障碍物强度不够高，萌生微裂纹障碍物强度不够高，萌
8、生微裂纹障碍物不坚硬时，障碍物不坚硬时，位错切过位错切过在在滑滑移移面面上上运运动动的的某某一一位位错错，必必与与穿穿过过此此滑滑移移面面上上的的其其它它位位错错（称称为为“位位错错林林”）相相交交截截，该该过过程程即即为为“位错交割位错交割”。位位错错相相互互交交割割后后，将将使使位位错错产产生生弯弯折折，生生成成位位错错折折线线，这种折线有两种：这种折线有两种：割阶：垂直滑移面的折线割阶：垂直滑移面的折线扭折：在滑移面上的折线扭折：在滑移面上的折线7）位错的交割）位错的交割8）实际晶体中的位错）实际晶体中的位错u实际晶体结构中，位错的柏氏矢量不能是任意的，它要符实际晶体结构中，位错的柏氏矢
9、量不能是任意的，它要符合晶体的结构条件和能量条件。合晶体的结构条件和能量条件。u晶体结构条件是指柏氏矢量必须连接一个原子平衡位置到晶体结构条件是指柏氏矢量必须连接一个原子平衡位置到另一平衡位置。另一平衡位置。u在某一种晶体结构中，力学平衡位置很多，故柏氏矢量可在某一种晶体结构中，力学平衡位置很多，故柏氏矢量可取很多；但从能量条件看，由于位错能量正比于取很多；但从能量条件看，由于位错能量正比于b b2 2，柏氏矢柏氏矢量量b b越小越好。越小越好。u正因为正因为b b既要符合结构条件又要符合能量条件，因而实际既要符合结构条件又要符合能量条件，因而实际晶体中存在的位错的柏氏矢量限于少数最短的点阵矢
10、量。晶体中存在的位错的柏氏矢量限于少数最短的点阵矢量。实际晶体中的位错实际晶体中的位错u全位错与不全位错全位错与不全位错u柏氏矢量等于点阵矢量或其整数倍的位错称为柏氏矢量等于点阵矢量或其整数倍的位错称为“全位错全位错”，其中柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为其中柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为“单位位错单位位错”，故全位错滑移后晶体原子排列不变。，故全位错滑移后晶体原子排列不变。u把柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错称为把柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错称为“不全位错不全位错”，其中柏氏矢量小于点阵矢量的位错称为其中柏氏矢量小于点阵矢量的位错称为“部分位错部分位错”。u不全位错一般表现为晶
11、体原子堆垛层错区与无层错区的边不全位错一般表现为晶体原子堆垛层错区与无层错区的边界线，其滑移后原子排列发生变化。界线，其滑移后原子排列发生变化。晶体结构晶体结构晶体结构晶体结构位错类型位错类型位错类型位错类型柏氏矢量柏氏矢量柏氏矢量柏氏矢量bccbcc全位错全位错全位错全位错不全位错不全位错不全位错不全位错fccfcc全位错全位错全位错全位错不全位错不全位错不全位错不全位错hcphcp全位错全位错全位错全位错不全位错不全位错不全位错不全位错常见金属晶体中的全位错和不全位错常见金属晶体中的全位错和不全位错层错层错前面已讨论前面已讨论fcc结构晶体，密排面堆垛顺序为结构晶体，密排面堆垛顺序为ABC
12、ABC以以“”表示表示AB、BC、CA次序次序用用“”表示相反次序，即表示相反次序，即BA、CB、AC，ABCABCABABA则则fcc的正常堆垛顺序为的正常堆垛顺序为.，hcp为为若在若在fcc中抽走一层中抽走一层C，则，则ABCABABCABC插入一层插入一层A，则，则ABCABACABCAB即在即在“”处堆垛顺序发生局部错乱，出现堆垛层错，处堆垛顺序发生局部错乱，出现堆垛层错，前者为抽出型层错，后者为插入型层错，前者为抽出型层错，后者为插入型层错，可见可见fcc晶体中的层错可看成是嵌入了薄层密排六方结构。晶体中的层错可看成是嵌入了薄层密排六方结构。层错是一种晶体缺陷，它破坏了晶体排列的周
13、期性，引起能量升高。层错是一种晶体缺陷，它破坏了晶体排列的周期性，引起能量升高。产生单位面积的层错所需能量为产生单位面积的层错所需能量为“层错能层错能”。但层错的影响仅表现在但层错的影响仅表现在次近邻关系次近邻关系，仅引起很少的点阵畸变，仅引起很少的点阵畸变，故层错能相对晶界能（故层错能相对晶界能（510-4J/cm2）很小（如表）很小（如表6-3），），层错能愈小，出现层错的几率愈大。层错能愈小，出现层错的几率愈大。层错的边界即为不全位错层错的边界即为不全位错。表：表：某些金属和合金的层错能某些金属和合金的层错能金属金属NiAlCuAuAg黄铜（黄铜（Zn的摩的摩尔分数为尔分数为）不锈纲不锈
14、纲层错能层错能/Jcm-2410-5210-5710-66.610-6210-63.510-61.310-6图为图为fcc晶体的（晶体的（）面，使）面，使A层以上原子相对于层以上原子相对于C层作滑移，层作滑移，使使ABCAB，此时滑移是不均匀的，滑移中止在晶体内部，此时滑移是不均匀的，滑移中止在晶体内部，这样就在局部地区形成层错。与完整晶体的交界区为这样就在局部地区形成层错。与完整晶体的交界区为Shockley不全位错。不全位错。不全位错不全位错层层错区与完整晶体的交界处错区与完整晶体的交界处A、肖克莱（、肖克莱（Shockley）不全位错）不全位错（1）（2），且垂直于位错线，为纯刃型，且垂
15、直于位错线，为纯刃型，也可为纯螺型或混合型也可为纯螺型或混合型（3）可滑移，不能攀移，即可在具有堆垛层错的）可滑移，不能攀移，即可在具有堆垛层错的111 面上滑移，引起层错面的扩散或收缩，但不能离开面上滑移，引起层错面的扩散或收缩，但不能离开 层错面。层错面。肖克莱（肖克莱（ShockleyShockley）不全位错）不全位错特征：特征：在在fcc晶体中插入或抽走一层（晶体中插入或抽走一层（111）面，就会形成堆垛层错。）面，就会形成堆垛层错。若插入或抽走的只是一部分，层错与完整晶体边界即所谓若插入或抽走的只是一部分，层错与完整晶体边界即所谓“Frank位错位错”。插入型弗兰克不全位错叫。插入
16、型弗兰克不全位错叫正弗兰克不全位错正弗兰克不全位错，抽走型叫抽走型叫负弗兰克不全位错负弗兰克不全位错。不全位错不全位错层层错区与完整晶体的交界处错区与完整晶体的交界处B、弗兰克（、弗兰克（Frank）不全位错）不全位错1），b与层错面和位错线垂直，与层错面和位错线垂直，故是纯刃型故是纯刃型2）只能攀移，而攀移必须借助原子的扩散，故运动困难，）只能攀移，而攀移必须借助原子的扩散，故运动困难，称为称为固定位错固定位错。3）不全位错的柏氏矢量亦可通过柏氏回路的方法确定，）不全位错的柏氏矢量亦可通过柏氏回路的方法确定，但但回路的起点应选择在层错面上回路的起点应选择在层错面上。弗兰克（弗兰克（Frank
17、Frank）不全位错）不全位错特征：特征：位位错错除除相相互互作作用用外外，还还可可能能发发生生分分解解或或合合成成，即位错反应。即位错反应。位错反应有两个条件。位错反应有两个条件。1）几几何何条条件件：反反应应前前各各位位错错柏柏氏氏矢矢量量之之和和应应等于反应后各等于反应后各之和之和即即前前=后后2）能量条件能量条件：能量降低的过程：能量降低的过程Eb2b2前前b2后后位错反应位错反应*.判断下列位错反应能否进行：判断下列位错反应能否进行：（1）几何条件：）几何条件：该位错反应不满足几何条件，所以反应不能进行。该位错反应不满足几何条件，所以反应不能进行。（2）几何条件：）几何条件：能量条件
18、：能量条件：该位错反应满足几何条件但不满足能量条件，所以反应不能进行。该位错反应满足几何条件但不满足能量条件，所以反应不能进行。*.若面心立方晶体中有若面心立方晶体中有 的单位位错及的单位位错及 的不全位错，的不全位错，此二位错相遇后发生位错反应。问：此二位错相遇后发生位错反应。问：(1)此位错反应能否进行？为什么？此位错反应能否进行？为什么？(2)写出合成位错的柏氏矢量，并说明写出合成位错的柏氏矢量，并说明合成位错的性质。合成位错的性质。解解:几何条件几何条件 能量条件能量条件属于弗兰克不全位错，属于弗兰克不全位错，b与层错面和位错线垂直，与层错面和位错线垂直，故是纯刃型。故是纯刃型。3面缺
19、陷（面缺陷（PlaneDefect）晶 界孪晶界相 界小角度晶界大角度晶界外表面内表面堆垛层错表面和自由界面晶体表面指金属与真空或气体、液体等外部介质相接触的界面晶体表面指金属与真空或气体、液体等外部介质相接触的界面外部和内部原子的作用力不同外部和内部原子的作用力不同导致晶格畸变。导致晶格畸变。表面晶格畸变表面晶格畸变能量升高能量升高表面能表面能单位面积升高的能量称单位面积升高的能量称表面能表面能影响表面能的主要因素影响表面能的主要因素外部介质的性质外部介质的性质介质不同原子的相互作用力不同，表面能不同介质不同原子的相互作用力不同，表面能不同裸露晶面原子密度裸露晶面原子密度裸露面为密排面时，表
20、面能最小裸露面为密排面时，表面能最小晶体表面的曲率晶体表面的曲率表面的曲率越大表面能越大表面的曲率越大表面能越大1）晶体表面）晶体表面2）晶界（）晶界（GrainBoundary）1.1.小角度晶界小角度晶界2.2.大角度晶界大角度晶界1010以上一般在以上一般在30304040，多晶体，多晶体1010下，单晶体下，单晶体 ，由位错构成，由位错构成晶体结构相同但位向不同的晶粒之间的晶界界面称为晶界晶体结构相同但位向不同的晶粒之间的晶界界面称为晶界qDb/q小角度晶界小角度晶界对称倾侧晶界对称倾侧晶界相邻晶粒各转相邻晶粒各转/2/2，同号刃位错垂直排列，同号刃位错垂直排列小角度晶界小角度晶界不对
21、称倾侧晶界不对称倾侧晶界相互垂直的两组刃位错，垂直排列相互垂直的两组刃位错，垂直排列小角度晶界小角度晶界 扭转晶界扭转晶界两组螺位错构成两组螺位错构成 a2扭转晶界形成扭转晶界形成扭扭转转晶晶界界 大角度晶界大角度晶界 10以上，一般在以上，一般在3040亚晶界亚晶界一个晶粒内位向差很小的一个晶粒内位向差很小的亚结构间的交界亚结构间的交界 亚晶界亚晶界-溶质原子优先聚集和第二相优先析出的地溶质原子优先聚集和第二相优先析出的地方可阻碍位错运动，影响材料力学性能方可阻碍位错运动，影响材料力学性能孪晶界孪晶界相邻两个晶界或一个晶粒内部相邻两部相邻两个晶界或一个晶粒内部相邻两部分的原子相对于一个公共晶
22、面分的原子相对于一个公共晶面呈镜面对称排列呈镜面对称排列相相 界界相邻相邻两相两相之间的界面之间的界面分类：分类：相界点阵完全重合相界点阵完全重合共格共格相界点阵基本重合相界点阵基本重合部分共格部分共格+位错位错半共格半共格相界点阵完全不重合相界点阵完全不重合非共格非共格小角度晶界能小角度晶界能EB：可由位错模型计算：可由位错模型计算EB=E0（A-ln），），E0=Gb/4（1-），），A=EC4（1-）/Gb2EC为位错中心能量为位错中心能量,金属晶界能与晶粒位向差金属晶界能与晶粒位向差的关系的关系晶界能晶界能晶界上非正常结点位置原子引发晶格畸变，晶界上非正常结点位置原子引发晶格畸变，使能
23、量升高。使能量升高。实线测量值、实线测量值、虚线计算值小虚线计算值小于于30两者符合两者符合很好。很好。EB在在小角时与位向小角时与位向敏感，大角度敏感，大角度时为常数时为常数晶界能晶界能-三个晶界平衡时有三个晶界平衡时有 E1/sin1=E2/sin2=E3/sin3晶界能应用晶界能应用-少量第二相形状少量第二相形状A A、第二相在基体晶粒内、第二相在基体晶粒内 与基体完全不共格或完全共格，呈球状与基体完全不共格或完全共格，呈球状 与与基基体体只只有有一一个个共共有有晶晶面面，为为减减少少界界面面能能，第二相呈园盘状或片状第二相呈园盘状或片状 B.B.相界面上第二相形状相界面上第二相形状平衡
24、时界面能的关系，平衡时界面能的关系，-=2-cos/2界面能界面能-/-比值的大小决比值的大小决定第二相定第二相形貌形貌 =180 =180 呈球状呈球状=0 =0 呈连续薄膜呈连续薄膜01800180，可形成不同形状，可形成不同形状第二相第二相晶界能应用晶界能应用-少量第二相形状：少量第二相形状：C.C.二面角的用途二面角的用途a a）杂杂质质在在金金属属压压力力加加工工中中影影响响 CuCu中中BiBi有有热热脆脆是是因因为为BiBi低低熔熔点点液液相相薄膜分布薄膜分布b b）粉粉末末冶冶金金烧烧结结时时润润湿湿性：选性：选CoCo与与WCWCc c）对对焊焊料料影影响响：焊焊接接时时用用
25、助助焊焊剂剂使使焊焊料料润润湿湿被焊金属表面。被焊金属表面。晶界能应用晶界能应用-少量第二相形状少量第二相形状界面的用途界面的用途O生活生活：衣着，外衣不浸润，不透水性，内衣浸润性好，吸汗：衣着，外衣不浸润，不透水性，内衣浸润性好，吸汗.O景观景观：荷叶表面的水珠：荷叶表面的水珠O农业农业：杀虫剂，要求农药在叶面展开分布；：杀虫剂，要求农药在叶面展开分布；O 土壤吸水保水，水土保持土壤吸水保水，水土保持O化学工业化学工业：胶水，涂料，油漆，洗涤剂：胶水，涂料，油漆，洗涤剂.O写字，作画写字，作画：纸张与墨水：纸张与墨水.O食物消化食物消化：消化液与食物：消化液与食物O建筑建筑：砌砖，混疑土：砌
26、砖，混疑土.O烹调烹调：灰面炸鸡：灰面炸鸡晶界特点：晶界特点：1）晶界晶界畸变畸变晶界能晶界能向低能量状态转化向低能量状态转化晶粒长大、晶界变直晶粒长大、晶界变直晶界面积减小晶界面积减小2）阻碍位错运动阻碍位错运动b细晶强化细晶强化3）位错、空位等缺陷多位错、空位等缺陷多晶界扩散速度高晶界扩散速度高4）晶界能量高、结构复杂晶界能量高、结构复杂容易满足固态相变的条件容易满足固态相变的条件固态相变首先发生地固态相变首先发生地5）化学稳定性差化学稳定性差晶界容易受腐蚀晶界容易受腐蚀6）微量元素、杂质富集微量元素、杂质富集总结总结本章介绍了决定材料性能的两个根本性问题：本章介绍了决定材料性能的两个根本
27、性问题：原子间的结合键和晶体结构原子间的结合键和晶体结构原子结合成分子或固体时，原子间产生的相互作用力，称为原子结合成分子或固体时，原子间产生的相互作用力，称为结合键结合键。根据电子围绕原子的分布方式不同，可将结合键分为根据电子围绕原子的分布方式不同，可将结合键分为5 5类类：离子键、共离子键、共价键、金属键、分子键及氢键价键、金属键、分子键及氢键。根据结合键的不同，我们通常把工程材料分为根据结合键的不同，我们通常把工程材料分为金属材料、高分子（聚金属材料、高分子（聚合物）材料及陶瓷材料合物）材料及陶瓷材料3 3类。类。除结合键，除结合键，晶体结构晶体结构是决定材料性能的又一根本性问题。在晶体
28、材料是决定材料性能的又一根本性问题。在晶体材料的理想状态中，原子有着规则性的排列。的理想状态中，原子有着规则性的排列。1 1、建立了、建立了晶体结构与空间点阵、晶格、晶胞晶体结构与空间点阵、晶格、晶胞等概念；等概念；2 2、讨论了、讨论了晶体中晶面和晶向的概念及其表示方法晶体中晶面和晶向的概念及其表示方法；3 3、指出了金属中常见的、指出了金属中常见的bccbcc，fccfcc，hcphcp三种典型的晶格类型三种典型的晶格类型，陶瓷中常，陶瓷中常见的见的氯化钠型结构和金刚石型结构氯化钠型结构和金刚石型结构。总结总结 实际晶体中的结构远远不是理想的，而是存在好多类型不同实际晶体中的结构远远不是理
29、想的，而是存在好多类型不同的缺陷，尽管这些缺陷很少，但这些缺陷极为重要。的缺陷，尽管这些缺陷很少，但这些缺陷极为重要。按照几何特征，晶体中的缺陷可分为按照几何特征，晶体中的缺陷可分为点缺陷点缺陷（包括空位和间隙（包括空位和间隙原子）、原子）、线缺陷线缺陷（位错）和（位错）和面缺陷面缺陷（包括晶界、亚晶界等）。（包括晶界、亚晶界等）。点缺陷是热力学上一种点缺陷是热力学上一种稳定的缺陷稳定的缺陷。任何温度下，都有一。任何温度下，都有一定浓度的点缺陷存在；但过饱和的点缺陷，可使材料的屈服强定浓度的点缺陷存在；但过饱和的点缺陷，可使材料的屈服强度升高。点缺陷是度升高。点缺陷是扩散及与扩散有关的塑性形变
30、扩散及与扩散有关的塑性形变、化学热处理化学热处理、相变相变等过程的基础。等过程的基础。位错是晶体缺陷中极为重要的一种缺陷。主要讨论了位错是晶体缺陷中极为重要的一种缺陷。主要讨论了位错位错的特征的特征（分类）、（分类）、柏氏矢量的性质柏氏矢量的性质、作用在位错上的、作用在位错上的力力及位错及位错的的运动运动、位错周围的、位错周围的应力场与应变能应力场与应变能、位错的、位错的增殖增殖、交割交割等。等。在面缺陷中，主要是认识晶界的结构和特性，因为在面缺陷中，主要是认识晶界的结构和特性，因为晶界对晶界对材料的力学、腐蚀、冶金性能材料的力学、腐蚀、冶金性能等影响很大。等影响很大。要求要求认识材料的认识材
31、料的3大类别大类别（金属、聚合物、陶瓷）及其（金属、聚合物、陶瓷）及其分类的基础分类的基础。建立单位晶胞的概念，用以想象原子的空间排列。建立单位晶胞的概念，用以想象原子的空间排列。熟悉常见晶体中原子的规则排列形式，特别是熟悉常见晶体中原子的规则排列形式，特别是bcc，fcc和和hcp；还有；还有NaCl结构和金刚石结构结构和金刚石结构。掌握晶面、晶向指数的标定方法。掌握晶面、晶向指数的标定方法。若给出晶体中具体的晶向、晶面时会标注若给出晶体中具体的晶向、晶面时会标注“指数指数”；若给出具体的；若给出具体的“指数指数”时，能在三维空间图上找出其位置。时，能在三维空间图上找出其位置。认识晶体缺陷的基本类型、基本特征、基本性质。认识晶体缺陷的基本类型、基本特征、基本性质。注意位错线和柏氏矢量，位错线移动方向、晶体滑移方向与外加切注意位错线和柏氏矢量，位错线移动方向、晶体滑移方向与外加切应力之间的关系。应力之间的关系。了解位错应力场的特点及应变能的计算；位错的增殖、塞积和交割。了解位错应力场的特点及应变能的计算；位错的增殖、塞积和交割。了解晶界的特性和分类。了解晶界的特性和分类。