第4章 晶体结构缺陷 我们在讨论晶体结构时,是将晶体看成无限大,并且构成晶体的每个粒子(原子、分子或离子)都是在自己应有的位置上,这样的理想结构中,每个结点上都有相应的粒子,没有空着的结点,也没有多余的粒子,非常规则地呈周期性排列。实际晶体是这样的吗?测试表明,与理想晶体相比,实际晶体中会有正常位置空着或空隙位置填进一个额外质点,或杂质进入晶体结构中等等不正常情况,热力学计算表明,这些结构中对理想晶体偏离的晶体才是稳定的,而理想晶体实际上是不存在的。结构上对理想晶体的偏移被称为晶体缺陷。 实际晶体或多或少地存在着缺陷,这些缺陷的存在自然会对晶体的性质产生或大或小的影响。晶体缺陷不仅会影响晶体的物理和化学性质,而且还会影响发生在晶体中的过程,如扩散、烧结、化学反应性等。因而掌握晶体缺陷的知识是掌握材料科学的基础。 晶体的结构缺陷主要类型如表21所示。这些缺陷类型,在无机非金属材料中最基本和最重要的是点缺陷,也是本章的重点。 表21 晶体结构缺陷的主要类型