
【化】 face-centered cubic lattice
面心立方晶格(Face-Centered Cubic, FCC)是晶体结构的一种基本类型,其特点是立方体晶胞的每个顶点和每个面中心各有一个原子。该结构属于布拉维格子分类中的立方晶系,具有高度对称性和密堆积特性。其配位数为12,堆积密度约为74%,是金属材料中常见的结构形式。
在材料科学中,面心立方晶格的典型代表包括铝(Al)、铜(Cu)、金(Au)和镍(Ni)等金属。这类结构的原子排列方式赋予材料良好的延展性和导热性,例如铜的FCC结构使其成为优良的导电材料。其晶胞参数可通过X射线衍射实验测定,满足公式: $$ a = frac{4r}{sqrt{2}} $$ 其中$a$为晶格常数,$r$为原子半径。
面心立方晶格在工程领域应用广泛,例如316不锈钢的FCC结构可提升其高温稳定性,在航空航天材料中具有重要价值。该结构的滑移系统数量(12个)也解释了此类金属优异的塑性变形能力。
“面心地方晶格”可能是“面心立方晶格”的笔误或表述差异。在晶体学中,常见的晶格类型包含面心立方晶格(Face-Centered Cubic, FCC),属于立方晶系的一种重要结构。以下是详细解释:
面心立方晶格是晶体结构的一种,其特点是立方体的每个面中心以及立方体的8个角上均分布有原子(或离子、分子等结构单元)。这种排列方式通过周期性重复形成三维空间点阵,是金属材料中常见的结构,如铝、铜、金等。
原子位置:
每个晶胞(最小重复单元)包含:
配位数:
每个原子周围有12个最近邻原子(上下、前后、左右面心原子及相邻角原子),因此配位数为12,属于高密度堆积结构。
堆积密度:
面心立方结构的原子堆积密度(空间利用率)约为74%,是密堆积方式之一。
面心立方晶格因高堆积密度和对称性,常出现在以下材料中:
【别人正在浏览】