جهات فشرده در ساختار کریستالی مواد
جهات فشرده در ساختار کریستالی مواد
جهات فشرده و متراكم جهاتي هستد كه در آن ها اتم ها با يكديگر مماس هستند.
ساختار مکعبی ساده:
در سيستم مكعبي ساده، يال هاي مکعب، جهات فشرده ساختار هستند. در اين سيستم 3 جهت متراكم <100> داريم.
نکته1: سیستم مکعبی ساده به دليل تراكم اتمي پايين و دانسيته كم آن، ساختاري پرانرژي است لذا تبلور مواد در اين ساختار بلوري بسیار نادر است.
ساختار مکعبی با وجوه مرکزدار (FCC):
در ساختار مکعبی با وجوه مرکزدار، اتمها در صفحات <111> (Octahedral Planes) کاملا به هم فشرده هستند. در این ساختار 4 صفحه فشرده اکتاهدرال وجود دارد.
در این ساختار 6 جهت فشرده وجود دارد که به موازات اقطار سه وجه مجاور هم هستند. در هر صفحه اکتاهدرال 3 جهت فشرده وجود دارد که در طول این جهات اتمها با هم در تماس هستند.
نکته2: وجود 4 صفحه فشرده در شبکه مکعبی با وجوه مرکزدار و 3 جهت فشرده در هر صفحه فشرده موجب میشود که فلزات با این شبکه بلوری خواص فیزیکی ویژهای نسبت به سایر فلزات داشته باشند. مثلا قابلیت تغییر شکل در این فلزات بسیار زیاد است.
نکته3: چیدمان متوالی صفحات اتمی در ساختار FCC به صورت ABCABCABC
ساختار مکعبی با وجوه مرکزدار (BCC):
در ساختار مکعبی مرکزدار، اتم مرکزی با اتمهای واقع در گوشه در یک راستا هستند. چهار قطر مکعب <111>، جهات فشرده ساختار هستند و شش صفحه {110} صفحات متراكم اين سيستم هستند.
نکته4: چيدمان صفحات اتمي در اين ساختار به صورت ABABAB… است.
ساختار هگزاگونال (HCP):
در ساختار هگزاگونال، صفحه قاعده بلور بیشترین فشردگی اتمی را دارد (1 صفحه فشرده) و مثل صفحه اکتاهدرال در ساختار FCC دارای 3 جهت فشرده است.
نکته5: مقايسه سیستم های FCC و HCP نشان مي دهد كه عدد همسایگی در هر دو سيستم برابر 12 و ضريب تراكم اتمي آنها برابر 0.74، و ضريب تراكم صفحه اي در صفحات فشرده آنها PPF[0001]=PPF[111]=0.92 است.بنابراين دو سيستم از جهاتي مشابه هم هستند.
نکته6: توالي چيدمان صفحات اتمي در شبكه FCC به صورت ABCABCABC... و در در ساختار HCP به صورت ABABAB… است. بنابراين يك جابجايي عرضي در يكي از صفحات فشرده ميتواند ساختمان شبكه را از HCP به FCC و يا بالعكس تغيير دهد.