第七章晶体缺陷 第一章所述的晶体结构是理想晶体的结构,但是在实际应用的金属中,总是 不可避免地存在着不完整性,即原子的排列都不是完美无缺的。实际金属中原子 排列的不完整性称为晶体缺陷。按照晶体缺陷的几何形态特征,可以将其分为以 下三类 (1)点缺陷( point defect)其特征是三个方向上的尺寸都很小,相当于原 子的尺寸,例如空位( vacancy)、间隙原子( interstitial atom)、置换原子 ( substitional atom)等; (2)线缺陷( (line defect)其特征是在两个方向上的尺寸很小,另一个方 向上的尺寸相对很大。属于这一类缺陷的主要是位错( dislocation) (3)面缺陷( interfacial defect)其特征是在一个方向上的尺寸很小,另两个 方向上的尺寸相对很大,例如晶界、亚晶界( subgrain boundary)等。 7-1点缺陷 常见的点缺陷有三种,即空位、间隙原子和置换原子,如图2.11所示。 间隙原子 空位 置换原子 图211晶体中的点缺陷 空位 在实际晶体的晶格中,并不是每个平衡位置都为原子所占据,总有极少数位 置是空着的,这就是空位。由于空位的出现,使其周围的原子偏离平衡位置,发 生晶格畸变( distortion),所以说空位是一种点缺陷。 二、间隙原子 间隙原子就是处于晶格空隙中的原子。晶格中原子间的空隙是很小的,一个 Chap 第1页Chap7 第1页 第七章 晶体缺陷 第一章所述的晶体结构是理想晶体的结构，但是在实际应用的金属中，总是 不可避免地存在着不完整性，即原子的排列都不是完美无缺的。实际金属中原子 排列的不完整性称为晶体缺陷。按照晶体缺陷的几何形态特征，可以将其分为以 下三类： (1)点缺陷（point defect） 其特征是三个方向上的尺寸都很小，相当于原 子的尺寸，例如空位（vacancy）、间隙原子（interstitial atom）、置换原子 （substitional atom）等； (2)线缺陷（line defect） 其特征是在两个方向上的尺寸很小，另一个方 向上的尺寸相对很大。属于这一类缺陷的主要是位错（dislocation）； (3)面缺陷（interfacial defect） 其特征是在一个方向上的尺寸很小，另两个 方向上的尺寸相对很大，例如晶界、亚晶界（subgrain boundary）等。 7-1 点缺陷 常见的点缺陷有三种，即空位、间隙原子和置换原子，如图 2.11 所示。 一、空位 在实际晶体的晶格中，并不是每个平衡位置都为原子所占据，总有极少数位 置是空着的，这就是空位。由于空位的出现，使其周围的原子偏离平衡位置，发 生晶格畸变（distortion），所以说空位是一种点缺陷。 二、间隙原子 间隙原子就是处于晶格空隙中的原子。晶格中原子间的空隙是很小的，一个 间隙原子 置换原子 空位 图 2.11 晶体中的点缺陷