晶体的晶向指数、晶面指数及晶体取向有什么不一样?

文摘   2024-09-30 00:00   湖北  

上次发文介绍了晶体的晶向、晶面及晶体取向的一般规则,但比较抽象,还不够详细,现在进一步作详细说明。

晶向指数。还是用图例来说明。如图1立方晶胞中OG晶向,起始端O位于坐标原点,所以只需求出G点坐标。设图1晶胞中晶格常数为1,即立方晶胞边长为1,则G点坐标为xyz(1,1,1),所以OG晶向指数为[111]。

对于BF晶向,由于端点不在坐标原点,所以要进行平移。将始端B移至坐标原点,这时BF就变成了OF’,根据几何知识,得到F’坐标为xyz(-1,1,0),所以晶向指数为

图1

晶向OE位于Y坐标轴上,因此Y点坐标为xyz(0,1,0),所以OE晶向指数为[010]。

至于晶向OH,因为H点坐标为xyz(1,½,0),所以OH晶向指数为[½ 0],化为最简整数,则变成[210],这就是OH的晶向指数。

晶面指数。同样用图例来说明。如图2(1)中阴影部分晶面,与X轴及Y轴的截距都是1,与Z轴平行,交于∞,分别取倒数,则该晶面的晶面指数为(110)。

图2

如图2(2阴影部分晶面,与X轴Y轴的截距都是½,Z轴及X轴平行,交于,分别取倒数,则该晶面的晶面指数为(220)

同理,如图2(3阴影部分晶面,与Y轴的截距是½,Z轴平行,交于,分别取倒数,则该晶面的晶面指数为(020)

其它图例如此类似。

晶体取向。晶体取向一般包含晶面指数和晶向指数,这二者结合才能确定唯一的晶体取向。下面以高斯取向为例说明。高斯取向即(110)[001],如果只考虑(110)晶面,则范围要大得多。图3为铁素体EBSD晶粒取向图。图4蓝色部分为铁素体微区EBSD的平行于轧面的(110)晶面。如果加上[001]这个晶向限制,结果有又如何呢?

图3

图4

符合这一条件的晶粒要少得多,如图4所示。

图5

面两张图清楚地说明了晶体取向的实际含义。

推荐结合上一节晶体的晶向、晶面以及取向的表示方法》阅读,可以更全面了解。点击下面↓↓↓阅读原文即可

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