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[交流]
【討論】哪位知道為什么FCC，BCC的枝晶的生長(zhǎng)方向都是100？？ 已有7人參與
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| 書上寫for cubic crystal是<100>，HCP是<1-100>,網(wǎng)上搜了搜，也沒有確切的解釋。 |
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weathers
銀蟲 (小有名氣)
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小木蟲(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖
zhyq8767(金幣+4): 感謝交流！歡迎多來金屬版參與交流！ 2012-01-02 19:19:49
小木蟲(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖
zhyq8767(金幣+4): 感謝交流！歡迎多來金屬版參與交流！ 2012-01-02 19:19:49
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我也考慮過這個(gè)問題。我目前的見解如下： 支晶沿<100>方向生長(zhǎng)，其實(shí)質(zhì)就是金屬原子在{100}晶面上的持續(xù)不斷的堆垛。 而{100}晶面的原子密排程度在fcc和bcc兩種立方晶系中均在{111}{110}兩個(gè)晶面之間。 我們拿fcc為例，{111}在三個(gè)面中為原子密度最高的面，表面能最低，在凝固的過程中最容易作為表面。我們?cè)O(shè)想一種理想狀態(tài)，一個(gè)單晶的表面完全由{111}晶面組成，那么該單晶的最小晶體即為由（111）（11-1）（1-11）（1-1-1）（-111）（-11-1）（-1-11）（-1-1-1）這8個(gè)晶面組成的八面體。這個(gè)8面體由8個(gè)面，12個(gè)邊和6個(gè)頂點(diǎn)組成。我們將分析該理想8面體在生長(zhǎng)的時(shí)候最容易沿那個(gè)方向生長(zhǎng)。 8個(gè)晶面均為密排面，均屬于{111}晶面系，原子如果要在他的上面堆垛，生長(zhǎng)方向?yàn)椋?11），密排面上原子的堆垛是困難的，因?yàn)槊芘琶嬷g的距離是比其他晶面之間的距離要大，單個(gè)原子落在密排面上穩(wěn)定進(jìn)入晶格，系統(tǒng)增加的表面能較高，一般情況下是一層原子整個(gè)落在密排面上，形成臺(tái)階，液體原子再一個(gè)一個(gè)填滿臺(tái)階，這樣生長(zhǎng)是非常慢的。所以直徑不會(huì)優(yōu)先在（111）方向上生長(zhǎng)。 12個(gè)邊是<110>，晶體沿次12個(gè)邊長(zhǎng)大，即是原子在{110}晶面上的堆垛，生長(zhǎng)方向?yàn)?110>。{110}是fcc排列最稀疏的面，也就是說凝固的過程中，原子最容易降落在該面上與晶體穩(wěn)定結(jié)合，該面也應(yīng)該是生長(zhǎng)最快的面。但是晶體在生長(zhǎng)的過程中，面與面之間是相互限制的。比如在剛才我們想象的理想8面體中，試想在<110>邊上向外增加一層原子，該邊上增加的這一層原子將立即成為密排面{111}上可以生長(zhǎng)的臺(tái)階，于是密排面{111}也會(huì)立刻增加一層，這樣，露在外面的始終是12個(gè)邊<110>，沿生長(zhǎng)方向<110>的生長(zhǎng)實(shí)際上導(dǎo)致了整個(gè)晶粒的長(zhǎng)大。 6個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別是<100><010><001><-100><0-10><00-1>，晶體沿這六個(gè)頂點(diǎn)生長(zhǎng)的方向，即為<100>，沿該方向生長(zhǎng)意味著原子在{100}晶面上的堆垛。 |
7樓2012-01-02 18:25:26
2樓2010-12-09 20:02:11
3樓2010-12-09 20:12:07
zhy25648537
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4樓2010-12-11 21:52:28
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