目录
第一章要求
一 第一章第一节 第一章第二节 第一章第三节 第一章第四节
第二章要求
第二章第一次 第二章第二次 第二章第三次 第二章第四次
第三章要求
第三章第一次 第三章第二次 第三章第三次 第三章第四次 第三章第五次 第三章第六次 注意
第七章要求
第七章第一次 第七章第二次 第七章第三次
第八章要求
第八章第一次 第八章第二次
第四章要求
第四章第一次 第四章第二次 第四章第三次
第五章要求
第五章第一次 第五章第二次 第五章第三次 第五章第四次 第五章第五次 第五章第六次 第五章第七次 第六章要求
第六章第一次，2，3，4，5，6，7
第八章习题参考答案 第四章习题参考答案 第五章习题参考答案
第四章
1 要求掌握的基本概念：
稳态扩散和非稳态扩散；扩散系数、激活能；扩散第一定律、扩散第二定律；交互机制、间隙机制、空位机制；
2 理解固体中的扩散现象及其与原子运动的关系，掌握扩散第一定律和第二定律适用的场合及其对相应的扩散过程进行分析的方法。掌握几种重要的扩散机制适用的对象，掌握柯肯达尔效应的意义。掌握温度和晶体结构对扩散的影响。
第五章
1 掌握相律的描述和计算，及其对相平衡的解释；
2掌握二元合金中匀晶、共晶、包晶、共析、二次相析出等转变的图形、反应式； 3 掌握二元典型合金的平衡结晶过程分析、冷却曲线； 4 掌握二元合金中匀晶、共晶、共析、二次相析出的平衡相和平衡组织名称、相对量的计算； 5 掌握铁－渗碳体相图，典型合金的平衡冷却曲线分析、反应式、平衡相计算、平衡组织计
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算、组织示意图绘制；
6 掌握三元合金的相平衡分析、冷却曲线分析。
第六章
1 掌握液体结构的描述及其与固体结构的差异； 2 掌握凝固的基本过程和基本条件；
3 了解均匀形核过程的热力学分析、临界晶核半径概念、临界形核功概念； 4 掌握影响凝固过程的因素的分析，及其对凝固后固体形貌和晶粒大小的影响；
5 掌握固溶体在不平衡结晶过程中溶质原子在液相和固相中的分布的定量和定性的描述； 6了解成分过冷的概念及其对晶粒形貌的影响。
第一章（一）内容及习题
引言
金属由于其性能的多样性，而被人们广泛的应用。金属的性能由其成分、结构所决定。成分、结构、性能之间的关系，以及它们的变化规律，构成了本课程的基础。金属（或非金属）在固态通常是晶体，故金属的结构通常被称为金属的晶体结构。第一章介绍的是学习和研究晶体结构所需要掌握的一些基本知识――晶体学基础。
本节课要求
1 要求掌握“晶体与非晶体、晶体结构与空间点阵、晶胞与原胞、晶系、布拉菲点阵、点阵常数”概念，理解布拉菲点阵的唯一性。 2 看完第一节，并完成习题1～3。
习题
1描述晶体与非晶体的区别，从结构、性能等方面。 2何谓空间点阵，简述晶体结构与空间点阵的区别。
3 对于图1-4（n）的面心立方点阵，如果在该点阵的上下两个底面的面中心各添加一个阵点，请问，新的结构是属于14种空间点阵的哪一种。 （返回目录）
第一章（二）内容及习题
引言
晶体的特征在于构成晶体的原子的排列呈现三维周期结构。在材料中，金属与陶瓷通常是晶体，即使高分子或生物材料也有相应的晶体状态。所以，对材料学家来说，了解和掌握晶体结构的基本概念是十分重要的。
19世纪出现了布拉菲的空间点阵学说，当时它仅是一个合理的猜想，其正确性到1912年才被劳厄等人的X射线衍射实验所证实。以后，大量的研究探明了成千上万的晶体结构，
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肯定了晶体的周期性质。现在用高分辩电子显微镜和扫描隧道显微镜等已能直接显示原子的周期排列图像。
空间点阵体现了晶体的平移对称性，即：点阵经平移后，可以获得完全的重复。晶胞是构成空间点阵的较小体积单元，通常为一个小的平行六面体。晶胞全面反映了点阵（晶体结构）的平移对称性或周期性。如果知道了晶胞的大小和形状，并且知道了晶胞内各阵点的坐标，也就确定了晶体结构。
在研究晶体结构时，并不需要了解晶胞（或晶体）内各阵点的坐标，只需要了解阵点之间的相对位置，即阵点之间的几何关系，晶面指数和晶向指数就反映了点阵中阵点之间的几何关系。
本节课要求
1 掌握晶面指数、晶向指数的概念及其确定，掌握晶面与晶向平行或垂直，理解晶面族，晶向族。
2 看完第二节，并完成习题4～6。
习题
4在简单立方晶系中，（1）作图表示下述的晶面和晶向；（2）判断其中哪些晶面与晶向是垂直的，哪些是平行的，并指出垂直或平行的条件。
?111?,?011?,?201?,?111?,?110?,?112?
5 请写出简单立方晶系中{111}的等价晶面，<110>的等价晶向。并在图中画出。 6 试在六方晶系的晶胞上画出
?1012?晶面、?1120?和?1101?晶向。
第一章第三节内容及习题
引言
在研究晶体结构时，并不需要了解晶胞（或晶体）内各阵点的坐标，只需要了解阵点之间的相对位置，即阵点之间的几何关系，晶面指数和晶向指数就反映了点阵中阵点之间的几何关系。
晶面指数表示的是一组平行的晶面，每个晶面的原子（阵点）排列情况都是相同的，晶面与晶面之间的距离都为d，称为晶面间距。晶向指数表示的是一组平行的方向。
在对六方晶系的晶面、晶向指数进行操作时，要注意：若已知指数要求作图，则先要将
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四指数换算成三指数，再以三指数进行作图；若由图求指数，则先要在图中读出三指数，然后再换算成四指数。
绝大多数金属具有简单的结构，用A1（面心立方）、A2（体心立方）和A3（密排六方）结构。若将原子或点阵看成是硬的小球，则可以用硬球的堆积来反映相应的结构。
本节课要求
1 掌握面心立方、体心立方、密排六方晶胞结构，掌握原子数、配位数、紧密系数、间隙的概念，理解和定性分析间隙种类，间隙大小（定性），间隙位置 2学习第三节，并完成习题7～8。
习题
4在简单立方晶系中，（1）作图表示下述的晶面和晶向；（2）判断其中哪些晶面与晶向是垂直的，哪些是平行的，并指出垂直或平行的条件。
?111?,?011?,?201?,?111?,?110?,?112?
5 请写出简单立方晶系中{111}的等价晶面，<110>的等价晶向。并在图中画出。 6 试在六方晶系的晶胞上画出
?1012?晶面、?1120?和?1101?晶向。
7、分别对面心立方A1和体心立方A2的（100）、（110）、（111）面，请问：
（1） 计算上述晶面的紧密系数，指出最紧密排列的晶面（注：面的紧密系数＝晶面中实占
的原子面积 / 晶面面积）。 （2） 画出上述晶面的原子排列方式。
8、分别对面心立方A1和体心立方A2的[100]、[110]、[111]晶向，请计算上述晶向中相邻两个阵点之间的距离（若点阵常数为a），指出最紧密排列的晶向。（返回目录）
第一章第四节内容及习题
引言
绝大多数金属具有简单的结构，用A1（面心立方）、A2（体心立方）和A3（密排六方）表示。若将原子或点阵看成是硬的小球，则可以用硬球的堆积来反映晶体的结构。如：面心立方，就可以看成是由（100）晶面顺序堆积而成的，也可以看成是由（110）晶面或（111）晶面顺序堆积而成的。同样，其它的结构也都可以看出是由某一晶面顺序堆积而成的。由此，可以了解和分析晶体的结构
本节课要求
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1 掌握面心立方和密排六方的堆垛方式，及其它们之间的差异；理解堆垛层错的概念。 2 学习第四节，并完成习题9、10、11。
习题
9、铁有两种结构，分别为体心立方A2（称为α－Fe或铁素体）和面心立方A1（称为γ－Fe或奥氏体），铁的原子半径分别为0.127nm，问：（1）哪种结构更致密。（2）两种结构中，四面体间隙和八面体间隙中可以容纳的原子的最大半径是多少？（3）碳原子的半径为0.077nm，当碳原子进入上述结构的间隙时，铁的结构会发生怎样的变化？
10 由表1－3可见，A1（面心立方）和A3（密排六方）结构具有相同的紧密系数，为0.7404。数学家曾经证明，若将相同直径的硬球，在空间进行堆积，其最大的紧密系数就是0.7404。所以，A1和A3结构都是最紧密堆积的结构。
问题（1）请指出A1和A3堆积结构的差异。（提示：请先分析A1以（111）晶面进行的堆积，A3以（0001）晶面进行的堆积，再讨论两者之间的差异。） 问题（2）请指出，A1结构经过怎样的变化，可以变成A3结构。
11 铜为面心立方结构，X射线衍射测定a=0.3615nm，（1）按刚球密堆模型计算最近邻原子中心距离是多少？以任一原子为中心，这样距离的原子数目是多少？（2）原子密排面和密排方向是什么？（3）原子密排面{hkl}和密排方向
第一章要求掌握的内容
第一节 晶体与非晶体，晶体结构与空间点阵，晶胞与原胞，晶系，布拉菲点阵，点阵常数。 第二节 晶面指数、晶向指数的确定，晶面族，晶向族，晶带轴，晶面与晶向平行或垂直。 第三节 面心立方、体心立方、密排六方晶胞结构，原子数，配位数，紧密系数，间隙种类，间隙大小（定性），间隙位置，
第四节 面心立方和密排六方的堆垛方式，堆垛层错 （返回目录）
第二章主要内容
第二节 波尔理论和波动力学理论对原子核外电子的运动轨道的描述。波粒两相性的基本方程。
第三节 五种结合键的特点 第四节 结合键与晶体结构
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