[拼音]：dianzhen zhong jianxi weizhi

[外文]：interstitial site

如果把晶體中的金屬原子看成是一些簡(jiǎn)單的相互接觸的球體，則在等徑圓球的三種簡(jiǎn)單密排結(jié)構(gòu)中存在兩種間隙位置，即四面體間隙和八面體間隙。

面心立方 （fcc）結(jié)構(gòu)的間隙位置見(jiàn)圖1。八面體間隙(圖1) 由八面體頂角的六個(gè)原子所圍成，間隙的中心位于單位晶胞的每個(gè)棱邊的中點(diǎn)如等和體心位置，間隙半徑r、原子半徑rа之間有如下關(guān)系:r≈0.41rа。四面體間隙(圖1)由晶胞的一個(gè)頂角原子和相鄰的三個(gè)面心原子所組成的四面體構(gòu)成，中心位于等處。四面體間隙半徑r≈0.225rа。以γ-Fe為例，八面體間隙有容納半徑為0.52┱ 的球形原子的空間。因而只要點(diǎn)陣適當(dāng)膨脹，可以容一個(gè)碳原子(半徑0.8┱)或氮原子(半徑0.7┱)。四面體間隙半徑僅為0.28┱，很可能任何溶質(zhì)原子都無(wú)法進(jìn)入。

在體心立方（bcc）金屬中， 四面體間隙的中心位于和與它相應(yīng)的位置。間隙半徑r≈0.291rа。位于此中心的球形原子將與四個(gè)球形的溶劑原子相接觸（圖2b）。在α－Fe中，如球形鐵原子相互接觸，則四面體間隙能容納半徑為0.36┱ 的溶質(zhì)原子。八面體間隙中心位于邊棱的中點(diǎn)等或的相應(yīng)點(diǎn)(圖2)，系由稍壓扁的八面體頂角上6個(gè)原子所圍成。距上下兩原子比距其他四個(gè)原子略近。間隙半徑r=0.154rа。在 α-Fe中間隙半徑尺寸為0.19┱。因此在體心立方金屬的間隙中所能容納的溶質(zhì)原子往往比面心立方金屬少，產(chǎn)生的歪扭更嚴(yán)重。

有很多證據(jù)說(shuō)明在α-Fe中碳原子不在較大的四面體間隙存身，而存身于較小的八面體間隙。一個(gè)超尺寸的原子進(jìn)入四面體位置后將使周圍四個(gè)原子都發(fā)生位移，而進(jìn)入八面體間隙只需移動(dòng)最近的兩個(gè)原子，使晶格在最近原子方向膨脹，因而產(chǎn)生非球?qū)ΨQ的點(diǎn)陣畸變。同時(shí)由于碳原子的有序化分布，晶體從體心立方變?yōu)轶w心正方，出現(xiàn)了晶體的正方度。

密排六方（cph）結(jié)構(gòu)的八面體間隙(圖3)半徑r≈0.41rа;四面體間隙(圖3)半徑r≈0.225rа。

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在金屬學(xué)中，關(guān)于間隙位置的幾何分析對(duì)研究合金相的形成、金屬中的擴(kuò)散和晶體缺陷等都有重要意義。

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標(biāo)簽：dianzhen zhong jianxi weizhi、點(diǎn)陣中間隙位置

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文章名稱：《點(diǎn)陣中間隙位置》

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