《材料科學(xué)基礎(chǔ)》中晶體缺陷內(nèi)容比較抽象復(fù)雜，比較難理解。我們通過(guò)制作動(dòng)圖，讓大家理解起來(lái)更容易、掌握起來(lái)更透徹，并將抽象概念與實(shí)際晶體相聯(lián)系。
晶體缺陷就是實(shí)際晶體中偏離理想結(jié)構(gòu)的不完整區(qū)域。
根據(jù)晶體中結(jié)構(gòu)不完整區(qū)域的形狀及大小, 晶體缺陷常分為如下三類(lèi):
01
點(diǎn)缺陷
①脫位原子一般進(jìn)入其他空位或者逐漸遷移至晶界或表面，這樣的空位通常稱為肖脫基空位或肖脫基缺陷。
②晶體中的原子有可能擠入結(jié)點(diǎn)的間隙，則形成另一種類(lèi)型的點(diǎn)
缺陷---間隙原子，同時(shí)原來(lái)的結(jié)點(diǎn)位置也空缺了，產(chǎn)生另一個(gè)空位，通常把這一對(duì)點(diǎn)缺陷（空位和間隙原子）稱為弗蘭克爾缺陷。
③置換原子缺陷等類(lèi)型
點(diǎn)缺陷類(lèi)型動(dòng)圖：
離子晶體的點(diǎn)缺陷
④離子晶體中點(diǎn)缺陷要求保持局部電中性，常見(jiàn)的兩種點(diǎn)缺陷：
肖脫基缺陷：等量的正離子空位和負(fù)離子空位。
弗蘭克爾缺陷：等量的間隙原子、空位。
離子晶體中的點(diǎn)缺陷動(dòng)圖：
⑤點(diǎn)缺陷源于原子的熱振動(dòng)，故其平衡濃度隨著溫度升高指數(shù)增加。
點(diǎn)缺陷數(shù)量明顯超過(guò)平衡值時(shí)叫過(guò)飽和點(diǎn)缺陷，產(chǎn)生原因?yàn)榇慊稹⑤椪铡⒗渌苄宰冃巍?/p>
溫度導(dǎo)致點(diǎn)缺陷變化動(dòng)圖：
位錯(cuò)攀移引起點(diǎn)缺陷的變化動(dòng)圖：
02
刃位錯(cuò)的形成
①刃型位錯(cuò)一晶體中半原子面邊緣周?chē)脑游恢缅e(cuò)排區(qū)。
刃位錯(cuò)的形成動(dòng)圖：
②螺型位錯(cuò)——晶體中螺旋原子面軸線周?chē)脑游恢缅e(cuò)排區(qū)。
螺位錯(cuò)的形成動(dòng)圖：
③混合位錯(cuò)——原子位置錯(cuò)拝區(qū)中既有半原子面也有螺旋原子面的位錯(cuò)。
混合位錯(cuò)動(dòng)圖：
④位錯(cuò)的滑移
刃位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)圖：
螺位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)圖：
⑤位錯(cuò)的攀移
攀移運(yùn)動(dòng)動(dòng)圖：
攀移的原子模型：
⑥伯氏矢量的確定
先在有位錯(cuò)的晶體中用一閉合回路包圍位錯(cuò)線，回路應(yīng)遠(yuǎn)離位錯(cuò)中心晶格嚴(yán)重畸變區(qū)。再在理想晶體中作一相同回路，但該回路的終點(diǎn)與起點(diǎn)并不重合。從終點(diǎn)向起點(diǎn)作一矢量使兩點(diǎn)相連，該矢量定義為該位錯(cuò)的柏氏矢量。
伯氏矢量的確定動(dòng)圖：
03
面缺陷
有晶界、孿晶界、相界、表面等分類(lèi)。
孿晶界動(dòng)圖：
扭轉(zhuǎn)晶界的形成動(dòng)圖：
金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)指的是金屬材料內(nèi)部的原子排列的規(guī)律。它決定著金屬材料的顯微組織和材料的宏觀性能。下面的文案大家可以結(jié)合上面的動(dòng)圖進(jìn)一步了解一下金屬材料晶體結(jié)構(gòu)的一些基本知識(shí)。
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