1、第一章 金屬的結構與結晶11 金屬的晶體結構12 純金屬的結晶13 觀察結晶過程（實驗）11 金屬的晶體結構一、晶體與非晶體二、金屬的晶格類型 三、單晶體與多晶體 四、晶體的缺陷 一、晶體與非晶體一、晶體與非晶體非晶體氣態液態固態晶體物質存在狀態存在狀態結構特點結構特點晶體和非晶體的對比晶體和非晶體的對比項目項目晶體晶體非晶體非晶體定義定義原子呈有序、有規則排列的物質 原子呈無序、無規則堆積的物質 性能性能特點特點具有規則的幾何形狀 有一定的熔點，性能呈各向異性 沒有規則的幾何形狀 有固定的熔點，性能呈各向同性 典型典型物質物質石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、糖、味精 玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、

2、橡膠 二、金屬的晶格類型二、金屬的晶格類型 晶格類型晶格類型金屬中原子排列的規律。 晶格晶格為了清楚地表示晶體中原子排列的規律，將原子簡化為一個質點，再用假想的線將它們連接起來，形成一個能反映原子排列規律的空間格架。 晶胞晶胞晶格中能夠完整地反映晶體晶格特征的最小幾何單元。晶格與晶胞晶格與晶胞體心立方晶格 面心立方晶格 密排六方晶格 三、單晶體與多晶體三、單晶體與多晶體 晶粒晶粒組成金屬的小晶體。 晶界晶界由晶粒間不規則排列的原子構成。 單晶體和多晶體單晶體和多晶體四、晶體的缺陷四、晶體的缺陷 晶體缺陷晶體缺陷由于各種原因，實際晶體中原子的規律排列受到干擾和破壞，使晶體中的某些原子偏離正常位置

3、，造成原子排列的不完全性。常見的晶體缺陷常見的晶體缺陷12 純金屬的結晶*一、純金屬的結晶過程 二、晶粒大小對金屬材料的影響 三、同素異構轉變 結晶結晶金屬從高溫液體狀態冷卻凝固為原子有序排列的固體狀態的過程。 結晶潛熱結晶潛熱結晶的過程中放出的熱量。 一、純金屬的結晶過程一、純金屬的結晶過程 過冷度過冷度理論結晶溫度和實際結晶溫度（T1）之間存在的溫度差（T= T0 T1）。金屬結晶時，冷卻越快，其實際結晶的溫度就越低，過冷度T也就越大。結晶冷卻曲線結晶冷卻曲線金金屬屬的的結結晶晶過過程程二、晶粒大小對金屬材料的影響二、晶粒大小對金屬材料的影響 晶粒愈細，強度、硬度愈高，塑性、韌性也愈好。

4、形核率形核率單位時間、單位體積所形成的晶核數，用字母N表示。 細化晶粒的方法：細化晶粒的方法：（1）增加過冷度 （2）變質處理 （3）振動處理 三、同素異構轉變三、同素異構轉變 金屬的同素異構轉變金屬的同素異構轉變在固態下，金屬隨溫度的改變由一種晶格轉變為另一種晶格的現象。 純鐵的冷卻曲線純鐵的冷卻曲線 19世紀末，著名物理家居里在實驗室里發現磁石的一個物理特性，就是當磁石加熱到一定溫度時，原來的磁性就會消失。后來，人們把這個溫度叫 “居里點”。 居里點也稱居里溫度或磁性轉變點純鐵同素異構轉變示意圖13 觀察結晶過程（實驗）一、實驗目的一、實驗目的1通過觀察透明鹽類的結晶過程及組織特征，理解金屬的結晶理論。2通過觀察鑄錠表面，建立金屬晶體以樹枝狀形態成長的直觀認識。 由于液態金屬的結晶過程難以直接觀察，而鹽類也是晶體物質，其溶液的結晶過程和金屬很相似，區別僅在于鹽類是在室溫下依靠溶劑蒸發使溶液過飽和而結晶，金屬則主要依靠過冷，故完全可通過觀察透明鹽類溶液的結晶過程來了解金屬的結晶過程。 二、實驗原理二、實驗原理三、實驗器材三、實驗器材1. 生物顯微