Tính toán mật độ nguyên tử của mạng lập phương thể tâm

Bài viết tập trung chia sẻ công thức tính mật độ nguyên tử của mạng lập phương thể tâm.

Mật độ nguyên tử dùng để đánh giá mức độ xếp chặt các chất điểm trong mạng tinh thể.

Do vậy nó quyết định cơ chế biến dạng dẻo và khả năng hòa tan xen kẽ của các nguyên tử khác vào mạng tinh thể đó.

Mạng lập phương thể tâm

Hay còn được gọi là mạng lập phương tâm khối (A2, K8): cấu trúc lập phương với 8 nguyên tử ở các đỉnh hình lập phương và 1 nguyên tử ở tâm của hình lập phương. Cấu trúc này chứa 2 nguyên tử trong một ô nguyên tố, và thường được ký hiệu là bcc (Body-centered cubic).

vật liệu cơ khí lập phương tâm khối Body centered cubic

Những kim loại có kiểu mạng A2 điển hình như: Fe(α), Cr, W, Mo …

Tính toán mật độ nguyên tử

Xét ô cơ bản của mạng là một khối lập phương, các nguyên tử bố trí ở 8 đỉnh và tâm của khối. Số sắp xếp K: số các nguyên tử gần nhất quanh một nguyên tử  K = 8. Mạng lập phương tâm khối và mặt xếp sít của nguyên tử được trình bày như hình dưới.

mạng lập phương tâm khối Body centered cubic

Thông số mạng : a

Cách sắp xếp của nguyên tử: các nguyên tử được xếp xít nhau theo đường chéo của khối.

Bán kính nguyên tử: r nt

Mật độ mặt:

Dùng để đánh giá mức độ liên kết của nguyên tử trong mặt đang xét, mật độ mặt càng lớn thì mặt càng bền vững.

Số nguyên tử thuộc mặt

Diện tích tiết diện mặt cắt đi qua tâm của một nguyên tử

Diện tích của mặt cần tính mật độ mặt (mặt chéo trong ô cơ bản)

Thay vào biểu thức trên ta có:

Mật độ khối:

Tính toán mật độ khối nhằm mục đích phân tích mức độ điền đầy vật chất của kiểu mạng, do đó có thể cho biết sơ bộ đánh giá khối lượng riêng của vật liệu có kiểu mạng đó.

Số nguyên tử trong một ô cơ bản (số nguyên tử thuộc khối nV):

V1nt: Thể tích của một nguyên tử

Vocoban: Thể tích của một ô cơ bản

Vocoban = a3

Thay vào biểu thức trên ta có:

Như vậy, cấu trúc lập phương tâm khối có hệ số xếp chặt 68%.

Mọi vấn đề liên quan đến kỹ thuật vật liệu mời các bạn vui lòng bình luận bên dưới hoặc liên hệ chuyên trang kythuatvatlieu.com. Chúng tôi sẽ cùng đồng hành cùng các bạn!

Liên hệ: Hotline (zalo): 0961628296, Email: contact@kythuatvatlieu.com, Facebook Fanpage: Kỹ thuật vật liệu



Chuyên mục:Kiến thức

Thẻ:, ,

Trả lời

Điền thông tin vào ô dưới đây hoặc nhấn vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s

%d người thích bài này: