概述。根据结合键类型不同，晶体可分为金属晶体、离子晶体、共价晶体和分子晶体。
晶体结构：晶体中原子（离子或分子）在三维空间的具体排列方式。
一、 空间点阵与晶胞。
1．相关概念。
空间点阵(lattice)
晶格(space lattice)
阵点（结点）
晶胞（cell）
选取晶胞应遵循一定的原则
晶胞大小和形状表示方法。
二、晶系和布拉菲点阵。
根据晶体的对称性和每个阵点周围具有相同的环境，布拉菲运用数学方法推算，将花样繁多的晶体结构归纳为14种空间点阵（称为布拉菲点阵）。根据晶格常数a、b、c及α、β是否相等，又将14中空间点阵归属于七大晶系。
晶体结构和空间点阵之间的区别。
空间点阵（space lattice）：晶体中质点排列的几何学抽象，用以描述和分析晶体结构的周期性和对称性。由于各阵点的周围环境相同，只有１４种类型。
晶体结构（crystal structure）：晶体中原子（离子或分子）在三维空间的具体排列方式。由于组成晶体的物质质点及其排列方式不同，晶体结构是无限的，但总能按其原子（分子或离子）排列的同期性和对称性，归属于14种空间点阵中的一种。
七大晶系：1.三斜晶系（triclinic system）：a≠b≠c，α≠90°
2.单斜晶系（monoclinic system ）：a≠b≠c，α＝90°≠β
3.正交(斜方)晶系（orthogonal system ）：a≠b≠c，α＝90°
4.四(正)方晶系（tetragonal system ）：a＝b ≠ c，α＝90°
5.立方晶系（cubic system ）：a＝b＝c，α＝90°
6.六方晶系（hexagonal system ）：a＝b ≠ c，α＝90°，γ120°
7.菱形晶系（rhombohedral system）：a＝b＝c， α90°
十四种空间点阵：
1 简单立方点阵：a=b=c，α=90°
2 体心立方点阵：a=b=c，α=90°
3 面心立方点阵：a=b=c，α=90°
4 简单四方点阵：a=b ≠ c，α=90°
5 体心四方点阵：a=b ≠ c，α=90°
6 简单菱方点阵：a=b=c，α=90°
7 简单六方点阵：a=b ≠ c，α=90°，γ120°
8 简单正交点阵：a≠b≠c90°
9 底心正交点阵：a≠b≠c90°
10 体心正交点阵：a≠b≠c90°
11 面心正交点阵：a≠b≠c90°
12 简单单斜点阵：a≠b ≠c α=90°≠
13 底心单斜点阵：a≠b ≠c α=90°≠
14 简单三斜点阵：a≠b≠c α≠90°
金属晶体的结构主要为：fcc、bcc、hcp
三、晶向指数和晶面指数。
1．立方晶系中的晶向指数
晶向指数的确定方法。
晶向指数规律。
2．立方晶系中的晶面指数
晶面指数的确定方法。
晶面指数规律。
3．六方晶系的晶向和晶面指数。
4．晶带。晶带(zone)——相交或平行于某一直线的所有晶面的组合。
晶带轴：此直线为晶带轴。
共带面：同一晶带中的晶面。
晶带定理(zone law)：同一晶带上晶带轴[uvw]和晶带面（hkl）之间存在以下关系：hu+kv+lw=0
5．晶面间距。
1．需掌握的概念和术语：
1)晶体结构、空间点阵、晶格、晶胞、晶系（七个），布拉菲点阵（14种）
2)晶面指数、晶向指数、晶面间距。
3)求晶面间距d（hkl）、掌握晶带定理。
2．几个常用的公式。
1)指数相同的晶向和晶面必然垂直。如[111]⊥(111)
2)当一晶向[uvw]位于或平行某一晶面（hkl）时，则。
必然满足：h·u+k·v+l·w=0
3)晶面间距：d(hkl)的求法。
金属晶体以金属键结合，其晶体结构比较简单，常见的有：
面心立方结构 a1 或 fcc（face-centered cubic）立方晶系。
体心立方结构 a2 或 bcc（body-centered cubic）立方晶系。
密排六方结构 a3 或 hcp（hexagonal close-packed）六方晶系。
一、 三种典型金属的晶体结构。
描述晶胞从以下几个方面：
晶胞中原子的排列方式 (原子所处的位置)
点阵参数 (晶格常数和晶轴间夹角)
晶胞中原子数。
原子半径 r(原子的半径)(和点阵常数关系)
配位数 (coordinative number) 和致密度。
密排方向和密排面。
晶体结构中的间隙 (大小和数量)
原子的堆垛方式。
1. 面心立方结构。
晶胞中原子排列：
点阵参数： a=b=c；α=90
晶胞中原子数： n=8×1/8＋6×1/2=4 个。
原子半径： r= a√2/4
配位数与致密度： 配位数cn=12；致密度k=0.74
间隙有两种：四面体间隙(8个)和八面体间隙(4个)
八面体间隙：rb=0.414r，
四面体间隙：rb=0.225r
堆垛方式：abcabc…或acbacb…的顺序堆垛。
具有面心结构金属：γ－fe、al、cu、ni、au、ag等。
2. 体心立方结构。
原子排列：
点阵参数：a=b=c，α=90
晶胞中原子数：n=8×1/8＋1=2个。
原子半径： r= a√3/4
配位数和致密度： 配位数cn=8；致密度k=0.68
间隙有两种：八面体间隙（6个）和四面体间隙（12个）
八面体间隙：rb=0.154r(在<100>) 或rb=0.633r(在<110>)
四面体间隙：rb=0.291r
堆垛方式： ababab…的顺序堆垛。
bcc结构金属： αfe、δ－fe、cr、mo、w、v等。
3. 密排六方结构。
原子排列：点阵参数： a1=a2=a3≠c，α=90 ，γ120
晶胞中原子数：n=12×1/6＋2×1/2＋3=6个。
原子半径： r=a/2
配位数和致密度：配位数cn=12；致密度k=0.74
间隙： 较为复杂。
八面体间隙（6 个）：rb=0.414r
四面体间隙（12 个）：rb=0.225r
堆垛方式： ababab…顺序堆垛。
hcp结构金属有：mg、zn、be、cd等。
二、多晶型性。
多晶型性：某些金属在不同温度和压力下具有不同的晶体结构。
多晶型性转变：金属在外部条件 (如 t 和 p) 改变时，其内部从一种晶体结构向另一种晶体结构的转变，又称同素异构转变。
例如纯铁：三、晶体的各向异性。
各向异性：由于在不同方向上的原子排列的紧密程度不同使晶体在不同方向上的物理、化学和力学性能不同。而一般整个晶体不显示各向异性，称为伪等向性。
概述。1.合金(alloy)：
组元：组元可以是纯元属，也可以是化合物。如fe、c、fe3c
根据组成合金的组元数目分二元合金、三元合金和多元合金。
2. 组织(structure)：
宏观组织：肉眼或是30倍放大镜观察所呈现的形貌。
微观组织（显微组织）：显微镜观察所呈现的形貌。
3.相(phase)：
单相合金、多相合金。
合金相分类：固溶体和中间相(金属间化合物)
固溶体。 中间相（金属化合物）
中间相可以用分子式来大致表示其组成。
合金相的性质主要由以下三个因素控制：
1）电化学因素(电负性或化学亲和力因素)
2）原子尺寸因素。
3）原子价因素(电子浓度因素)
一、固溶体 (solid solution)
固溶体分类。
1)按溶质原子在溶剂晶格中所占位置分为：
置换固溶体(substitutional solid solution)
间隙固溶体(interstitial solid solution)
(2)按固溶度(溶质原子在溶剂原子中的溶解度)大小分为：
有限固溶体
无限固溶体（称连续固溶体）如： cu-ni、au-ag、ti-zr……
结构相同是无限互溶的前提条件。
3)按溶质原子在溶剂中的分布特点分类。
无序固溶体。
有序固溶体。
(4)按基体类型分类：
第一类固溶体(一次固溶体)：以纯金属为基形成的固溶体。
第二类固溶体(二次固溶体)：以化合物为基形成的固溶体。
1．置换固溶体
一般在金属元素之间形成，可有限互溶，也可无限互溶。
影响溶解度因素为：
(1)晶体结构类型：
(2)原子尺寸因素：
(3)电化学因素（电负性因素）：
(4)电子浓度（原子价）因素：
此外固溶度还与温度有关。
2. 间隙固溶体
间隙固溶体的溶质原子是一些原子半径小于0.1nm的非金属元素（如c、n、o、h、b）。
形成条件： △r>41% 或 r质/r剂<0.59
间隙固溶体只能是有限固溶体，一般溶解度较小。
影响间隙固溶体溶解度的因素：
（1）溶剂的晶格类型：fcc、bcc
（2）溶质原子半径
3. 固溶体的微观不均匀性
固溶体中溶质原子的分布并不是完全无序的。
有序固溶体结构称为超点阵。
4. 固溶体的性质
固溶体的最大特点：保持溶剂的结构。固溶体中由于溶质原子的溶入会引起点阵常数、性能的变化，表现在：
(1)点阵常数改变。
置换固溶体：r质》r剂，a增大；r质 间隙固溶体：a始终随溶质原子溶入而增大。
(2)产生固溶强化：溶质原子溶入溶剂中，使其硬度和强度升高，塑性、韧性下降的现象。
(3)物理、化学性能改变。如电阻、导磁率、矫顽力升高。
二、中间相。
中间相是一种新相，可以是化合物，也可以是以化合物为基的固溶体(二次固溶体),一般可以用化学分子式来表示，但不一定符合化合价规律。
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