《金属晶体的原子堆积模型》精品课件

密置层
4 球心对空隙
ABABAB…型
6 ABCABC…型
堆积模型名称 配位数 晶胞
简单立方堆积 6 体心立方堆积 8 六方最密堆积 12 面心六方最密堆积 12
课堂练习
1、金属晶体的原Baidu Nhomakorabea堆积方式常有以下四种方式，认真观察模型后答题：
(1)四种堆积模型名称依次是：____________、
图1
____________、____________、 ____________。
合作学习四
4.面心立方最密堆积
5
1
3
14
2
6
C
10
4
B
13
9
7
A
11
8
12
（1）平均每个晶胞占有的原子数：
8x1/8+6x1/2=2
（2）配位数： 12
（3）代表金属：Cu Ag Au
课堂总结
金属晶体中原子的四种基本堆积模型
金属原子的 平面排列方式
金属原子的 空间堆积方式
配位数
非密置层
球心对球心
方法指导： 将16个乒乓球一排4个，分成4排紧 密排列在桌面上
二维空间堆积：
非密置层
球对球
行列对齐 四球一空
密置层
球对缝
行列交错 三球一空
二维空间堆积：
配 位
数 非密置层
为
4 球对球
行列对齐 四球一空
配
密置层
位 数
球对缝
为
6
行列交错
三球一空
合作探究二 三维空间
探究内容： 非密置层在三维空间有__种 堆积方式，配位数分别为___
方法指导：
将3个球粘成1排， 将2排粘成一非密置层 用3个非密置层进行堆积
合作探究二
非密置层堆积
三维空间
第二层小球的球心正对 第一层小球的球心
第二层小球的球心正对 第一层小球形成的空穴
合作学习一
1.简单立方堆积
三维空间 (非密置层堆积)
合作 学习一 三维空间 (非密置层堆积)
1.简单立方堆积 (1)平均每个晶胞占有的原子数： 8x1/8=1 (2)配位数： 6
(3)代表金属：Po
合作学习二
2.体心立方堆积
三维空间(非密置层堆积)
合作学习二 三维空间(非密置层堆积)
2.体心立方堆积
（1）平均每个晶胞占有的原子数： 8x1/8+1=2
(2)配位数：
8
(4)代表金属：Na K Fe
合作探究三
三维空间(密置层堆积)
探究内容：密置层在三维空间有__种
堆积方式，配位数分别为___
A
(2)图1方式的堆积，配位数为____，
B
只有_____采用这种堆积方式。
A
图2
(3)图2、图3两种堆积方式中金属原子
C
的配位数都是_____，图3的循环方式是
B
_____________式循环。
A
图3
(4)采取图4堆积方式的金属通常有____
_____等，每个晶胞含原子数为____。
图4
课堂练习
n × V（金属原子）×100% V（晶胞）
合金
根据金属晶体原子堆积方式，有目的有 选择的掺杂其它原子或物质，改进金属材料的性能
Thyoaunk
End
金属晶体的原子堆积模型
保温钢管 长城
木头 金字塔
理论假设：
同种金属原子可看成是直径相等的刚性球体。
合作探究一 二维空间
合作探究二 三维空间(非密置层堆积) 合作探究三 三维空间(密置层堆积) 合作探究四 三维空间 (面心立方最密堆积)
合作探究一 二维空间
探究内容：二维空间（平面）里金属晶体原子 的堆积方式有__种，配位数为___
方法指导：
1.粘出3个密置层，1层为7个球，另2层均为3个球 2.参照教材 75 页将3个密置层进行最密堆积
合作学习三 AB AB …堆积方式
12 3 654
ABC ABC…堆积方式
AB AB …堆积方式 ABC ABC…堆积方式
六方最密堆积 （镁型）
面心立方最密堆积
（铜型）
X
配位数均 为12
合作学习三 六方最密堆积晶胞的截取
3.六方最密堆积
60º
1
3
5
1
3
5
1
3
5
1
3
5
(1)平均每个晶胞占有的原子数：
(2)配位数：
12
(3)代表金属：Mg Zn Ti
4x1/6+4x1/12=2
合作探究四 面心立方最密堆积晶胞的获取
方法指导：
1.制作2个密置层：每层均为6个球， 按3，2,1排列成三角形
2.将2个单球和两个密置层进行4层的ABC方式堆积 3.旋转一定角度观察面心立方晶胞的特点
2.金属锰晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞如 图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含原 子数之比是_____，锰原子配位数之比是__________。
课后作业
1、根据对金属晶体四种基本堆积模型的分析， 结合所学数学几何知识，利用以下计算公式，计 算四种堆积方式空间利用率
空间利用率计算公式：