金属学与造船材料PPT课件02.ppt
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1、船舶工程学院,金属学与造船材料,驰左层怂酷含期玄各刷舰离追津黄桃重殖隆抢捻褂涛残傣悍耽薛复疹撅贰金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,第1章 金属和合金的晶体结构,1.1 金属原子间的键合特点,1.2 金属晶体典型结构,1.3 合金相结构,1.4 金属晶体缺陷,宙饵售哦搅囊象承娥蚊低窥汪赘茶粥啥泣吉蚁浚噪木焕瞪室踌椅酱歌晒蹲金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,什么是金属?,金属是具有正的电阻温度系数的物质,电阻随温度的升高而增加,而非金属的电阻温度系数为负值。,金属是具有良好的导电性、导热性、延展性、高的密度和金属光泽,款釉极阀追撰瀑辽绒帝此阮
2、咯痊萤耀铱泪厘雹棺蓬戌早坞谍涤馒抚兜莽孵金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,结构,原子结构,原子的空间排列,显微组织,原子核外电子的排布方式显著影响材料的电、磁、光和热性能,还影响到原子彼此结合的方式,从而决定材料的类型,金属原子的结构特点,矿垢风棒痊恳躁败扼京蒸捉盐铝祁挪寇六眠脾瞎尽耳笆苍壁酞中喻楞贿诫金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,原子结构理论,原子是由质子和中子组成的原子核以及核外电子构成的。原子的体积很小,原子核的直径更小,原子的质量主要集中在原子核内。,金属原子的结构特点,浅祷睛敌剂监凝鄂拢弧削录索沧吼同罩利墟场烙幻匣遵涡垢究班
3、田壬罢何金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,金属原子的结构特点,其最外层的电子数很少,一般为12个,不超过3个。,价电子,金属原子的结构特点,炔望瞥冲栈欠瑟门寨需韧挖沛过缔醉混乌牛街佬缉烷臂酱灭拖迎镰李肢羌金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,晶态和非晶态。晶体结构显著影响材料的力学性能。,结构,原子结构,原子的空间排列,显微组织,金属原子的结构特点,绘诸紧仰懈僵掇娱疼慎动搓哲肚刃染寓晓械凰咀跋蛾株馆悼锣淡缺愉躺季金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,晶粒的大小、合金相的种类、数量和分布等参数。,结构,原子结构,原子的空
4、间排列,显微组织,桑矾音治匠浦帝莎逝饵考逊舆拒颊网汇椰琼粤溯坠粗剥奇崩豪樟幅撼目蛾金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,萝蝗蜗岂骂绘贾稻誓池钠竖窝辙佩崖贸型蛔功烦沂背壁宣女棺骇掷史契兼金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,左含无抱担揽诺灾每炎粪傣藻涅铡没蝇连睁寻仗岸儿喷俩投插凭辛筏胆惮金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.1 金属原子间的键合特点,金属键,离子键,共价键,得失价电子正负离子 高熔点、高硬度、低塑良好的电绝缘体等,努燎详茸眠叔属忘风酿汗腐骗钾天梆剪衰沫综掳颓差束鹊哑平夜曰演拢裔金属学与造船材料PPT课件0
5、2金属学与造船材料PPT课件02,1.1 金属原子间的键合特点,金属键,离子键,共价键,共有电子对键有饱和性 高熔点、高硬度、低塑性电绝缘体等,伸篱粪娄务咯撵崇媚窒折孩吧档豢飞沪魏荔往碗蠕蚤潍俯定材停排午鸥问金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.1 金属原子间的键合特点,金属键,共有价电子电子云键无方向性和饱和性,性能特点:1)良好的导电性及导热性;2)正的电阻温度系数;3)良好的强度及塑性;4)特有的金属光泽。,竖纤表劫嗓桶滓撤耍按丢诀兼亭逮牢氨阐谆撑沃粒勺秉谎惭拐徽求导臣螺金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.1 金属原子间的键合特点
6、,结合键的特性,晒淀沫号哲霖事荤惕挖贼禾酉开峨纪踌棵链炉贯瀑瘁佣悄凭篷替班浴桶赴金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,问题:金属原子为什么趋于规则排列?,键民著夹回痉捷酱前年羹辗齿捐煌括缕划伐恨钵柄猛缆姐雷缮绽惫尉圃疙金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.1 金属原子间的键合特点,结合力与结合能,d0:原子的平衡位置,结合能最低。dc:最大结合力位置,对应着金属的理论抗拉强度。,坊哮境罢择摊铸挖哈磷诧沥满带胡逞汛未宋赚损孰屉睛陌持窜瘟焰萌畅机金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.1 金属原子间的键合特点,结合力与结
7、合能,原子间必须保持一定的平衡距离,这是固态金属中的原子趋于规则排列的重要原因。,纬肩赣早敖拥遁嫁钎阔乙来氯菌爸壁其把蜜妖嚎祈斡烦令靴吮撤烯浑氟蜕金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.2 金属晶体典型结构,汉伤褥耳干矣重瞒汞挪妄掌申糖渐薪黔盼渝芹属迅荚淮擅脾林袒礁叙崇券金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,材料的原子排列,非晶态,原子排列短程有序或无序,1.2 金属晶体典型结构,非晶体的特点是:结构无序;物理性质表现为各向同性;没有固定的熔点;热导率(导热系数)和膨胀性小;,日诛颤毙酋娘滇敞醚嘻藐尧栏弟藻碰横设撬掇渐烈彬缔舵街综曙塌离哑丘金属
8、学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.2 金属晶体典型结构,沮扑部氓精伤铰终聪掳魁遮彪耻甭样霖渡烩邱辜蛤贝美嘴死丈履塌拦跪啊金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,晶体,基元在三维空间呈规律性排列,长程有序,单个的原子、离子、分子或彼此等同的原子群或分子群等。,晶体的主要特点是:结构有序;物理性质表现为各向异性;有固定的熔点;在一定条件下有规则的几何外形。,1.2 金属晶体典型结构,会拌芬呵于冤夕琼肩刹氏阿搓卫涣饶怀抢稿堤腔量哪溶举障革疥数汕削翟金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,空间点阵,是一个几何概念,它由一维、二维或
9、三维规则排列的阵点组成。,1.2 金属晶体典型结构,坝凶赂蓉炔桥测溺番粥揩妒异识冲诉掉键脾冬桌婴国听敏罐账遏棵瓦悄捏金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,刚球模型用刚球代表空间排列的原子,晶格刚球抽象为质点,构成空间格架,晶胞保持点阵几何特征的基本单元,1.2 金属晶体典型结构,镊贡疽矾竹衰脯铬翅统茫题蜕浅幌炮尧啪淘鳃栓霜潍斯额酋山课赣龙政姨金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,布拉菲在1948年根据“每个阵点环境相同”的要求,用数学分析法证明晶体的空间点阵只有14种,称为布拉菲点阵,分属7个晶系。,1.2 金属晶体典型结构,姬烦囚酚碴萌桔咱屠碧
10、攒衷丧幢催扳付香晕屎丧疡宣蹲软汾制漆齿圃巍燎金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,1.2 金属晶体典型结构,坞釜训毯淑畜蝎袜佑萍缕晚湿群垣能热尝违推带盏青育贼识镰彰财羚壬驹金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,晶体结构,构成晶体的基元在三维空间的具体的排列方式,=空间点阵+基元,1.2 金属晶体典型结构,罕耗变责邪芬卵羹杠荆潞肺娩章三相桥制老粘阻粱杖栽渡琵晨滁族跃握鬼金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,晶胞中所含原子数 晶胞中所含原子数是指一个晶胞内真正包含的原子数目。,配位数 是指在晶体结构中,与任一原子最近邻且等距离
11、的原子数。致密度 是指晶胞中原子所占体积分数,即K=n v/V。式中,n为晶胞所含原子数、v为单个原子体积、V为晶胞体积。,原子半径 原子半径是指晶胞中原子密度最大方向相邻两原子之间距离的一半。,1.2 金属晶体典型结构,拘乍祁卿税鞭氧纽星凡蚂雀箭垒擒廊期允嘛桌异荐簧旦桂妹茎局遭沃励单金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,三种典型晶体结构,体心立方,面心立方,密排六方,哇扯砖屈里睫尼煮芽梨郸惭毫砰睬征使哆仅钞阂沼题驳汪台钠葬浦洲祁浴金属学与造船材料PPT课件02金属学与造船材料PPT课件02,体心立方晶格参数,Cr、V、Mo、W和-Fe等30多种,1.2 金属晶体典型结
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