材料科学基础总结
材料科学基础考研知识点总结
材料科学基础考研知识点总结第一章原子结构和键合1.原子键合●金属键●离子键●共价键●氢键●范德华力：静电力诱导力色散力第二章固体结构1.晶体学基础●空间点阵和晶胞●七个晶系14种点阵2.金属的晶体结构●晶体结构和空间点阵的区别3.合金的相结构●晶相指数和晶面指数●晶向指数●晶面指数●六方晶系指数●晶带●晶面间距●晶体的对称性●宏观对称元素●极射投影●金属的晶体结构●三种典型的金属的晶体结构●多晶型性●置换固溶体●间隙固溶体●固溶体的围观不均匀性●影响固溶度的主要因素●固溶体的性质●中间相●正常价化合物●电子化合物●与原子尺寸因素相关的化合物●超结构（有序固溶体）4.常见离子晶体结构●离子晶体配位规则（鲍林规则）●负离子配位多面体规则（引入临界离子半径比值）●电价规则（整体不显电性）●负离子多面体共顶，棱和面规则（由于共用顶，棱和面间距下降，导致库仑力上升，稳定性下降）●不同种类正离子配位多面体规则（能量越高区域越分散）●节约规则（【俄罗斯方块原理】）●典型离子晶体结构●AB型化合物【CsCl结构 NaCl结构 ZnS型结构】●AB2型化合物结构【CaF2 萤石 TiO2金红石型结构】●硅酸盐的晶体结构●孤岛状硅酸盐●组群状硅酸盐●链状硅酸盐●层状硅酸盐●架状硅酸盐5.共价晶体结构第三章晶体中的缺陷1.点缺陷●点缺陷形成●点缺陷的平衡浓度2.位错●刃型位错●螺型位错●混合位错●伯氏矢量●位错运动●位错弹性性质（认识）●位错生成与增值●实际位错中伯氏矢量3.面缺陷●外表面与内表面（了解）●晶界和亚晶界●晶界的特性●孪晶界●相界第四章固体中的扩散1.扩散的表象理论●菲克第一定律●菲克第二定律●扩散方程●置换固溶体扩散（柯肯达尔效应）2.扩散热力学●扩散的热力学分析（上坡扩散）3.扩散的微观理论与机制●扩散机制●晶界扩散及表面扩散●扩散系数4.扩散激活能5.影响扩散的因素●温度●晶体结构●晶体缺陷●化学成分●应力作用6.反应扩散7.离子晶体中的扩散第五章材料的变形1.弹性变形●弹性的不完整性●包申格效应●弹性后效●弹性滞后2.黏弹性变形3.塑性变形●单晶体塑性变形●滑移●孪生●扭折●多晶体的塑性变形●晶粒取向的影响●晶界的影响●合金的塑性变形●单相固溶体塑性变形●影响因素●曲服现象●应变实效●多相合金的塑性变形●弥散分布型合金的塑性变形●塑性变形对组织性能影响●显微组织变化●亚结构变化●性能变化●形变织构●残余应力4.回复与再结晶●冷变形金属在加热时组织与性能的变化●回复●再结晶●晶粒的长大5.热加工●动态回复●动态再结晶●蠕变●超塑性第六章凝固1.相平衡和相率●吉布斯相律2.纯晶体的凝固●液态结构●晶体凝固的热力学条件●形核●晶粒长大●结晶动力学及凝固组织●凝固理论应用3.合金的凝固●正常凝固●区域熔炼●合金成分过冷4.铸锭组织与凝固技术●铸锭的宏观组织●铸锭的缺陷第七章相图1.二元相图基础●2.二元相图●匀晶相图●共晶相图●包晶相图●铁碳相图3.三元相图基●基本特点●表示方法●杠杠定律及重心定律第八章材料的亚稳态1.纳米材料2.准晶3.非晶态4.固态相变形成亚稳相●固体相变形成的亚稳相●固溶体脱溶分解产物●脱熔转变●连续脱溶●不连续脱溶●脱溶过程亚稳相●脱溶分解对性能影响●马氏体转变●特征●形态●贝氏体转变●钢中贝氏体转变特征●贝氏体转变的基本特征。
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Schokley分位错－－FCC中位于{111}面上
b1
1 6
[121]的分位错
扩展位错：由两条平行的Shockley分位错和二者之间的层错 区组成。
通过插入或抽走部分{111}面也能形成局部层错，这样形成
的分位错称为Frank分位错。
12
Schokley分位错的一些特点：
1)
b
1 6
[121]
双滑移系统）、最后的稳定取向、切变量
（5）参考面、参考方向的变化 （6）硬化曲线：单、多晶体 （7）孪生：四要素（三种典型晶体结构）、基本特点、伸
缩规律
（8）多晶体只要求硬化曲线特征，其它不要求
3
流变应力随应变增加而增加的现象，叫应变硬化（strain hardening），也称为加工硬化（work hardening）。
I－－弹性变形区
❖ 明显的硬化只发生在抛物线硬化区
II－－过渡区－由变形不均匀引起 ❖ 应力－应变曲线只有三个区：
III－－线性硬化区－由多滑移引起
I－－弹性变形区
IV－－抛物线硬化区－由交滑移引起
II－－流动区 III－－抛物线硬化区
5
第四章 晶体中的缺陷
（1）缺陷的分类 （2）点缺陷的基本属性
• 位错（dislocation）是晶体中的一维缺陷，即线缺陷
位错分类：刃(型)位错 ，螺(型)位错，混合位错 柏氏回路：在有缺陷的晶体中围绕缺陷区将原子逐个连接
而成的封闭回路。 柏氏矢量：是完整晶体中对应回路的不封闭段。
运动方式：滑移、攀移等
滑移运动面：l b面
l()v规则V f
运动方向：
❖ 非共格界面Incoherent interface： 界面可能含零星分布的共格点 e.g. Large angle grain boundaries
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材料科学基础总结铸造C081 张云龙一、名词解释1、空间点阵：由周围环境相同的阵点在空间排列的三维列阵称为空间点阵。
2、晶体结构：由实际原子、离子、分子或各种原子集团，按一定规律的具体排列方式称为晶体结构，或称为晶体点阵。
3、晶格常数：（为了便于分析晶体中的粒子排列，可以从晶体的点阵中取一个具有代表性的基本单元作为点阵的基本单元，称为晶胞。
）晶格常数就是指晶胞的边长。
4、晶向指数：（在晶格中，穿过两个以上结点的任一直线，都代表晶体中一个原子阵列在空间的位向，称为晶向。
）为了确定晶向在晶体中的相对取向，需要一种符号，这种符号称为晶向指数。
5、晶面指数：（在晶格中，由结点组成的任一平面都代表晶体的原子平面，称为晶面）为了确定晶面在晶体中的相对取向，需要一种符号，这种符号称为晶面指数。
6、晶向族：原子排列相同但空间位向不同的所有晶向称为晶向族。
7、配位数：每个原子周围最近邻且等距离的原子的数目称为配位数。
8、致密度：计算单位晶胞中原子所占体积与晶胞体积之比，比值称为致密度。
9、各向异性：晶体的某些物理和力学性能在不同方向上具有不同的数值，此为晶体的各向异性。
10、晶体缺陷：通常把晶体中原子偏离其平衡位置而出现不完整性的区域称为晶体缺陷。
11、点缺陷：在三维方向上尺寸都有很小的缺陷。
12、线缺陷：在两个方向上尺寸很小、令一个尺寸上尺寸较大的缺陷。
（指各种类型的位错，是晶体中某处一列或若干列原子发生了有规律的错排现象）13、面缺陷：在一个方向上尺寸很小，令两个方向上尺寸较大的缺陷。
14、刃型位错：位错线与滑移方向垂直的位错。
15、螺型位错：位错线与滑移方向平行的位错。
16、混合型位错：位错线与滑移方向既不垂直也不平行而成任意角度的位错。
17、位错的滑移：在切应力的作用下，位错沿滑移面的运动称为位错的滑移。
18、位错的攀移：刃型位错在正应力的作用下，位错垂直于滑移面的运动。
19、单位位错：柏氏矢量的模等于该晶向上原子的间距的位错则为单位位错。
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液态金属的结构特点：“长程无序、短程有序、此起彼伏、时聚时散”液态金属中存在着浓度、结构和能量三大起伏减小晶粒尺寸的方法：①增加环境冷却能力，控制过冷度。
②化学变质法。
③增强液体流动。
④外加振动。
多相体系中的相平衡条件：任一组元在各相中的化学位相等。
金属热变形及对组织与性能的影响：热变形时再结晶能很快发生，材料始终保持高的塑性状态；热加工可以可使金属内部的组织与性能得以改善。
铸态下的粗大柱状晶和等轴晶破坏，重新再结晶形成细小的等轴晶粒；减小显微偏析，使铸锭内原有的内部气孔（未被氧化）和疏松等焊合，均化成分，减少缺陷；第二相和夹杂物沿流变方向分布，出现热纤维组织，使金属产生各向异性。
固体金属扩散的条件：存在扩散驱动力；扩散原子必须固溶；要有足够高的温度；要有足够长的时间。
柯肯达尔效应：在置换固溶体中由于两组元的原子以不同的速率相对扩散从而引起相应的扩散偶之间的界面标记漂移的现象称为柯肯达尔效应。
淬火钢的硬度与含碳量的关系：1、曲线1即为完全淬火后所得的硬度曲线，当C量低时，淬火后马氏体的硬度随碳量增加而升高；当C量高时，M f已在0℃以下，淬火后得到M+A 双相组织。
故随C量增高，A量增加，由于A硬度低，硬度反而下降。
曲线2，对于过共析钢采用的是高于AC1的不完全淬火，所得马氏体中碳含量即为该温度下A的饱和C浓度，温度不变时均相同，故随碳含量增高，硬度基本不变。
曲线3采用完全淬火并进行冷处理，使奥氏体全部转化为马氏体，所得即为马氏体硬度和碳含量关系。
如果过共析钢加热温度超过Acm，将导致渗碳体消失，奥氏体晶粒粗化，淬火后得到粗大针状马氏体，残余奥氏体量增多，硬度和耐磨性降低，脆性增大；如果淬火温度过低，可能得到非马氏体组织，则钢的硬度达不到要求，过共析钢淬火通常是在Ac1以上30--50℃。
用位错理论解释低碳钢的应变时效现象：溶质原子向位错线下聚集过程是一个扩散过程，受扩散条件（时间和温度等）的控制。
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材料科学基础知识点总结金属的晶体结构金属的晶体结构有面心立方、体心立方等不同类型。
不同类型的晶体结构具有不同的配位数、致密度、原子半径以及八面体、四面体间隙个数等特征。
晶向指数、晶面指数可以用来标定晶体的方向和面。
柏氏矢量和晶界具有特殊的性质，可以用来判断位错的类型和晶界的特征。
纯金属的结晶纯金属的结晶过程受到阻力和动力的影响，过冷度是理论结晶温度与实际结晶温度的差。
在铸锭的过程中，形成三晶区的原因是晶核的形成和生长过程中的热力学条件和结构条件。
细化晶粒的方法可以通过加入形核剂来实现。
相起伏是液态金属___的近程规则排列，起伏不定，不断变化。
1、晶粒细化晶粒细化是一种改善材料塑性和韧性的方法。
随着晶粒尺寸的减小，材料的塑性和韧性得到改善，同时强度也有所提高。
这是因为晶粒越小，位错塞集群中位错个数越少，从而增加了位错的运动阻力，提高了材料的强度。
晶粒细化的规律是，晶界越多、晶粒越小，材料的屈服强度越高。
根据___-配奇关系式σs=σ＋Kd-1/2，晶粒的平均直径越小，材料的屈服强度越高。
晶粒细化的方法包括增加过冷度、变质处理、振动和搅拌等方法，以及通过正火和退火的热处理方法来细化晶粒。
在钢中加入强碳化物形成元素也可以实现晶粒细化。
2、第二相强化第二相强化是通过改变材料中第二相的形态和分布来提高材料的强度和硬度。
钢中第二相的形态主要有网状、片状和粒状三种。
网状Fe3C的析出会降低钢的机械性能，而片状和粒状的分布则可以提高钢的强度和硬度，但对塑性和韧性的影响不同。
片状分布时，片层间距越小，强度越高，塑性和韧性也越好。
而粒状分布时，颗粒越细小、分布越均匀，合金的强度越高，但对塑性的危害也越大。
无论是片状还是粒状，第二相都可以阻止位错的移动。
第二相强化的方法包括合金化，即加入合金元素，并通过热处理或变形来改变第二相的形态和分布。
3、固溶强化固溶强化是通过溶质原子的溶入来提高固溶体的强度和硬度，但会降低其塑性和韧性。
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材料科学基础基础知识点总结Revised as of 23 November 2020第一章材料中的原子排列第一节原子的结合方式2 原子结合键（1）离子键与离子晶体原子结合：电子转移，结合力大，无方向性和饱和性；离子晶体；硬度高，脆性大，熔点高、导电性差。
如氧化物陶瓷。
（2）共价键与原子晶体原子结合：电子共用，结合力大，有方向性和饱和性；原子晶体：强度高、硬度高（金刚石）、熔点高、脆性大、导电性差。
如高分子材料。
（3）金属键与金属晶体原子结合：电子逸出共有，结合力较大，无方向性和饱和性；金属晶体：导电性、导热性、延展性好，熔点较高。
如金属。
金属键：依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。
（3）分子键与分子晶体原子结合：电子云偏移，结合力很小，无方向性和饱和性。
分子晶体：熔点低，硬度低。
如高分子材料。
氢键：（离子结合）X-H---Y（氢键结合），有方向性，如O-H—O（4）混合键。
如复合材料。
3 结合键分类（1）一次键（化学键）：金属键、共价键、离子键。
（2）二次键（物理键）：分子键和氢键。
4 原子的排列方式（1）晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。
长程有序，各向异性。
（2）非晶体：――――――――――不规则排列。
长程无序，各向同性。
第二节原子的规则排列一晶体学基础1 空间点阵与晶体结构（1）空间点阵：由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列。
图1-5 特征：a 原子的理想排列；b 有14种。
其中：空间点阵中的点－阵点。
它是纯粹的几何点，各点周围环境相同。
描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。
空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞。
（2）晶体结构：原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列。
特征：a 可能存在局部缺陷； b 可有无限多种。
2 晶胞图1－6（1）――－：构成空间点阵的最基本单元。
（2）选取原则：a 能够充分反映空间点阵的对称性；b 相等的棱和角的数目最多；c 具有尽可能多的直角；d 体积最小。
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第一章材料中的原子排列第一节原子的结合方式2 原子结合键（1）离子键与离子晶体原子结合：电子转移，结合力大，无方向性和饱和性；离子晶体；硬度高，脆性大，熔点高、导电性差。
如氧化物陶瓷。
（2）共价键与原子晶体原子结合：电子共用，结合力大，有方向性和饱和性；原子晶体：强度高、硬度高（金刚石）、熔点高、脆性大、导电性差。
如高分子材料。
（3）金属键与金属晶体原子结合：电子逸出共有，结合力较大，无方向性和饱和性；金属晶体：导电性、导热性、延展性好，熔点较高。
如金属。
金属键：依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。
（3）分子键与分子晶体原子结合：电子云偏移，结合力很小，无方向性和饱和性。
分子晶体：熔点低，硬度低。
如高分子材料。
氢键：（离子结合）X-H---Y（氢键结合），有方向性，如O-H—O（4）混合键。
如复合材料。
3 结合键分类（1）一次键（化学键）：金属键、共价键、离子键。
（2）二次键（物理键）：分子键和氢键。
4 原子的排列方式（1）晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。
长程有序，各向异性。
（2）非晶体：――――――――――不规则排列。
长程无序，各向同性。
第二节原子的规则排列一晶体学基础1 空间点阵与晶体结构（1）空间点阵：由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列。
图1-5特征：a 原子的理想排列；b 有14种。
其中：空间点阵中的点－阵点。
它是纯粹的几何点，各点周围环境相同。
描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。
空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞。
（2）晶体结构：原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列。
特征：a 可能存在局部缺陷；b 可有无限多种。
2 晶胞图1－6（1）――－：构成空间点阵的最基本单元。
（2）选取原则：a 能够充分反映空间点阵的对称性；b 相等的棱和角的数目最多；c 具有尽可能多的直角；d 体积最小。
（3）形状和大小有三个棱边的长度a,b,c及其夹角α,β,γ表示。
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材料科学基础总结材料科学是研究各种材料成分、结构、组织和性能以及它们之间关系的科学。
材料的分类：用途分（机构材料和功能材料）属性（金属、非金属、有机高分子）材料科学的基础是材料科学研究的基础理论。
它在共同的理论基础上建立了各种材料（包括金属、陶瓷和聚合物材料）的微观结构和宏观结构规律，以指导材料的研究、生产、应用和开发。
金属键：金属中自由电子与金属正离子之间构成键合称为金属键特点：电子共有，既不饱和也不定向，形成低能密堆结构。
性能：良好的导电性、导热性和延展性离子键：正负离子依靠它们之间的静电力结合在一起形成的键特点：无方向性、饱和性性能：高熔点硬度，良好的电绝缘性共价键：两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子队形成的化学键特点：饱和性、配位数较小、方向性性质：熔点高、质硬脆、导电能力差晶体：原子（离子或分子）在三维空间（各向异性、固定熔点）中有规律、周期性排列的物质空间点阵：将晶体中原子或原子团抽象为纯几何点，即可得到一个由无数几何点在三维空间排列成规则的阵列单元单元：取出空间晶格中具有代表性的基本单元作为晶格的组成单元。
选择原则：1.所选平行六面体应反映晶格的最高对称性2.平行六面体的等边数和角度应最大3.当平行六面体的棱边夹角存在直角时，直角数目应最多4.晶胞应具有最小体积晶格：为了表达空间原子排列的几何规律，把粒子(原子或分子)在空间的平衡位置作为结点，人为地将结点用一系列相互平行的直线连接起来形成的空间格架称为晶格。
晶体方向：空间晶格中节点柱的方向。
空间中任意两个节点之间连接线的方向代表晶体中原子柱的方向。
晶面：空间中不在一直线任三个阵点的构成的平面，代表了晶体中原子面的方向。
常见的金属晶体结构：体心立方、面心立方、密排六方配位数：晶体结构中任一原子周围最近且等距离的原子数。
致密度（k）：晶胞中原子所占的体积分数nvk?vn为晶胞原子数，v原子体积，v晶胞体积合金：两种或两种以上金属或金属与非金属通过熔炼、烧结或其他方法结合而形成的具有金属性质的物质。
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1.空间点阵:代表晶体中原子、原子团或分子分布规律(周期性)的几何点的集合.三维空间点阵即在三维空间内表示原子或原子集团排列规律的几何点所构成的阵列.2.晶体结构:把晶体中原子的集合(或分布)称为晶体结构.3.复式点阵:有时人们把实际晶体结构也看在是一个点阵,但不是单一的布拉维点阵,而是由几个布位维点阵穿插成的复杂点阵.4.结构胞:反映点阵对称性的晶胞.即在反映对称性的前提下选取体积最小的晶胞.5.原胞:只要求晶胞的体积最小,而不一定反映点阵的对称性.5.晶胞:反映晶格特征的小的平行六面体.6.晶面:穿过晶体的原子面(平面).晶向:连接晶体中任意原子列的直线方向.7.晶面族:晶体中,往往存在一些位向不同,但原子排列情况完全相同的晶面,这些在晶体学上等价的晶面构晶面族. 8.晶向族:原子排列相同,空间位向不同的所有晶向,即在晶体学上等价的晶向.9.配位数:一个原子最近邻的原子数.10.晶带:相交于某一晶向直线或平行于此直线的晶面构成晶带.此直线叫晶带轴.11.主量子数n是决定能量的主要参数,n=1，2，…。
轨道角量子数l决定轨道角动量大小,l=0，1，2，…，(n-1)。
轨道磁量子数m决定轨道角动量在外磁方向的投影值,m=0，+-1，+-2，…+-l。
自旋磁量子数m S决定了自旋角动量在外磁方向的投影值, m S=+-1/2。
12.简并：在没有外场的情形下，能量是与轨道磁量子数无关的，这样，n,l,和m S相同而m不同的状态将具有相同的能量，我们把不同状态对应着相同能量的现象称为简并。
13.短周期：包括第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ周期，其特点是所有元素的电子态均为s或p态（称为sp元素）。
14.长周期：包括第Ⅳ－Ⅶ周期，特点是不仅包含sp态，还包含d或f态元素，即电子填充在d或f轨道。
15.凡是外层电子填充在d轨道的元素都称为过渡族元素。
16.凡是外层电子填充在4f轨道上的元素称为镧系元素。
17.凡是外层电子填充在5f轨道上的元素称为锕系元素。
18.次－次－壳层：是指主量子数n和角量子数l都相同的壳层，19.洪特规则hund：即n和l都相同的电子力图占据自旋相同的次－次－壳层，或者说尽可能保持自旋不成对。
（如果两个电子的m S分别为＋1/2和-1/2，则说他们是自旋成对的）20.电离能（电离电位）：将原子的外层电子击出所需的最小能量。
21.结合键：是指原子结合成分子或固体的方式和结合力的大小。
21.价带：由价电子的原子能级展宽而成的带。
22.导带：由价电子能级以上的空能级展宽而成的带。
23.禁带：两个分开能带之间的能量间隔△E g。
24.费米能级：在外电场作用下最高的被填充能级。
25.晶体的结合能（内聚能）：由中性原子结合成晶体所释放的能量或将晶体拆散成中性原子所消耗的能量。
26.8－N规则：周期表中ⅣA、ⅤA、ⅥA元素大多为共价结合，每个原子具有8－N个近邻的原子，即配位数为8－N ，N为族数。
此规则是原子为通过共价键达到八个电子层结构的必然结果27.压缩系数β：单位压强引起的相对体积变化。
热膨胀系数α：单位温度变化引起的相对长度变化。
28.合金：由金属和其它一种或多种元素通过化学键合而成的具有金属特性的材料。
含量不同（成分不同）的各种合金形成一个合金系列。
29.相（合金相）：是合金中结构相同，成分和性能均一，并以界面相分开，是合金组织的基本组成部分。
30.组织：在一定的外界条件下，一定成分的合金可以由若干不同的相组成，这些相的总体称为合金的组织。
31.固溶体：合金的组元之间以不同的比例混合，混合后形成的固相的晶体结构与组成合金的某一组元的相同，这种相就称为固溶体。
此组元称为溶剂，另一组元即为溶质。
（溶质原子完全溶于固态溶剂中，并能保持溶剂元素的晶格类型所成的合金相）32.臵换固溶体：溶质原子代替部分溶剂原子而形成的固溶体。
溶质原子位于溶剂晶格的某些结点位臵所形成的固溶体。
33.间隙固溶体：溶质原子不是占据溶剂晶格的正常结点位臵，而是填入溶剂原子间的一些间隙中。
34.固溶度：溶质在固溶体中的（溶剂中的）最大含量（极限溶解度）。
35.化合物：由两种或多种组元按一定比例（一定的成分）构成一个新的点阵，它即不是溶剂的点阵，也不是溶质的点阵。
金属间化合物（中间相）：合金组元间发生相互作用而形成的一种新相。
36.Darken-Gurry图：Darken-Gurry提出了用作图法预计某溶质组元在给定的溶剂组元中的固溶度。
27.Vegard定律：当两种同晶型的盐（如KCl-KBr）形成连续固溶体时，固溶体的点阵常数与成分成直线总关系。
即点阵常数正比于任一组元的浓度。
28固溶强化：固溶体的强度和硬度往往高于各组元，而塑性较低。
29.有序强化：对于某些具有无序－有序转化的中间固溶1体来说，有序状态的强度高于无序的强度。
30.价化合物：符合原子价规则的化合物，正负离子之通过电子的转移和（或）电子的共用而形成稳定的8电子组态的化合物。
按照价电子是否都是键合电子，价化合物又分为正常价化合物和一般价化合物。
可以认为：正常价的金属间化合物包括除金属卤化物和氧化物以外的一切离子化合物。
32.电子相：具有一定的电子浓度值而结构相同或密切相关的相。
33.尺寸因素化合物：其晶体结构主要取决于组元原子的半径比的一些金属间化合物。
分为密排相（金属与金属形成）和间隙相（金属与非金属形成）34.几何密排相：由密排原子面按一定次序堆垛而成的结构。
35.拓扑密排相：由密排四面体按一定的次序堆垛而形成的结构。
分为Laves相、ζ相和Cr3Si(A15)相。
36. Kasper配位多面体：以给定原子为中心，以其最近邻原子为顶点的多面体。
37.间隙化合物（间隙相）：由原子半径大的过渡金属元素和原子半径小的准金属元素H,B,C,N,Si等形成的金属间化合物。
1.常见晶体的几何参数（手工补充）2.常见的晶体结构(1)体心立方:BCC,碱金属,难熔金属(V Cr Mo W Nb),a-Fe等.(2)面心立方:FCC,Al 贵金属Cu Ni Pb Pd Pt γ-Fe 等.(3)密排六方:HCP,a-Be(c/a约=1.57)a-Ti a-Zr a-Hf(c/a约为1.59)a-Co及Mg(c/a=1.62),Zn(c/a=1.86)Cd(c/a=1.89)等.3.FCC晶体(其间隙是对称性的)(1)八面体间隙:4个,位于每条棱中心及其体心处,间隙半径和原子半径比为0.414,间隙半径大小为:0.146a(2)四面体间隙:8个,位于体对角线的两端的四分之一距离处.间隙半径和原子半径比为0.225.间隙半径大小:0.06a 4.BCC晶体(间隙非对称性)(1)八面体间隙:6个,位于各个面心及其棱中点处.间隙半径和原子半径比为0.155,间隙半径为:0.067a(2)四面体间隙:12个,每个面有4个.间隙半径和原子半径比为:0.291,间隙半径为:0.126a5.HCP晶体(和面心立方相同)(1)八面体间隙:6个,间隙半径和原子半径比为:0.414(2)四面体间隙:12个,间隙半径和原子半径比为:0.2256.没有外场的情形下各元素原子中核外电子的分布原则：①能量最低原则，即各电子应占据能量最低的状态。
②泡利不相容原理，即在一个原子中，不允许两个电子的4个量子数都分别相等，也即由4个具体的量子数确定的状态只能被一个电子占据。
或者说每一个状态只能容纳两个自旋相反的电子。
③洪特（hund）规则，即在主量子数和角量子数相同的轨道上排布的电子，将尽可能占据磁量子数不同的轨道，且自旋平行。
7.原子稳定性结论：①中性原子的电离电位最低。
②（1s）2是比较稳定的状态。
③在其它因素相同的情况下，核电荷数越大的元素，其同级电离电位也越高。
④次外层电子对外层电子有屏蔽作用，即减弱核对外层电子的库伦力，从而使后者的电离电位减小。
总之，衡量原子稳定性的电离电位取决于三个因素：（1s）2的稳定性、核电荷的大小、屏蔽效应。
8.结合键种类及其特点①离子键（极性键）：正负离子通过静电引力（库仑引力）而结合成。
特性：具有方向性、饱和性。
②共价键：相邻原子通过共用电子对结合而成，使各个原子的外电子层都形成稳定的八电子层结构。
性质：熔点高、硬度高、质脆，没有方向性、无饱和性。
③金属键：由价电子集体（自由电子气）和金属正离子间的静电引力结合而成。
④分子键（范德瓦尔斯力）：相邻原子的瞬时感应电场的交互作用而使原子间产生了静电引力。
⑤氢键：分子是极性共价键结合而成，共用电子对远离氢原子，氢原子除去一个共价电子外就剩下一个没有任何核外电子作屏蔽的原子核，于是这个没有屏蔽的氢原子就对相邻分子中的另一原子外层未共价电子有较强的静电引力。
这个引力就是氢键。
9.导体的特点：外电场能改变价电子的速度分布和能量分布，造成电子的定向移动。
一种情形是固体中价电子浓度比较低，没有填满价带。
另一种导电情形是价带和导带交叠，因而在外电场下，电子能填入导带。
10.绝缘体的特点：价带和导带间存在较大的能隙△E g，而价带又被电子填满，因而通常情形下外电场不能改变电子的速度和能量分布。
11.半导体：半导体的能带结构和绝缘体类似，即价带被电子填满，它与导带间有一定的能隙△E g，但比较△E g 小（一般小于2eV）。
12.半导体的三种情形：（1）△E g非常小，热激活能就足以使价带中费米能级以上的电子跃迁到导带底部，同时在价带中留下“电子空穴”。
于是，在外电场作用下，导带中的电子和价带中的电子空穴都可以向相邻的能级迁移，从而改变电子的速度和能量分布。
这样的半导体称为本征半导体。
（2）△E g比较小，在能隙中存在着由高价杂质元素产生的新能级。
热激活足以使电子从杂质能级跃迁到导带底部。
于是在外电场作用下，通过导带中的电子的迁移而导电。
这样的半导体称为N型半导体。
（3）△E g比较小，在能隙中存在着低价杂质元素产生的2新能级。
热激活足以使费米能级以上的电子跃迁到杂质能级，从而在价带中留下电子空穴。
于是在外电场作用下，通过价带中的电子空穴的迁移也产生电流。
由于电子空穴的行为类似于带正电荷的粒子，故这类半导体称为P型半导体。
13.注意：①As砷，Sb锑，Bi为第ⅤA族元素，具有菱形的层状结构，配位数为3，层内共价结合，层间带有金属键。
②ⅥA元素硒Se、碲Te菱方晶系，呈螺旋分布的链状结构，配位数为2，链本身共价结合，链与链之间为范德瓦尔斯键。
③ⅦA族元素I配位数1，分子间结合键是分子键。
14.影响合金相结构的主要因素①原子半径或离子半径②负电性：表示它在和其它元素形成化合物或固溶体时吸引电子的能力的一个参数。
③价电子浓度：合金中每个原子平均的价电子数。
④其它因素：如对离子和共价晶体：电荷半径比之和。