module 2 晶體結(jié)構(gòu)測定-六方晶系

1、?許濤許濤282080502084?朱琳俐朱琳俐282080502014?陳西陳西282080502083?閆戰(zhàn)彪閆戰(zhàn)彪282080502081?杜磊杜磊282080502091?陳誠陳誠282080502082試驗?zāi)K試驗?zāi)K2晶體結(jié)構(gòu)測定晶體結(jié)構(gòu)測定Ⅱ：六邊形結(jié)構(gòu)：六邊形結(jié)構(gòu)實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康臉擞沊射線衍射樣并計算一些常見的具有六邊形結(jié)構(gòu)材料的晶格參數(shù)。所需材料所需材料高純度鎂粉(Mg)(325目，尺寸小于45μm)，鈦(Ti)，氮化

2、鋁(AlN).研究背景及理論研究背景及理論包括多種金屬、半導(dǎo)體、陶瓷材料以及晶體聚合物在內(nèi)的很多材料都具有相同的六邊形布拉格點陣結(jié)構(gòu)。六邊形單位晶胞通過晶格參數(shù)a和c進行表征。公式為(2.1)222222143hhkkldac??????????如果不知道材料的軸向比，它的值可以通過圖表模型求得，例如HullDavey曲線。這種模型的繪制超出了本書討論的范圍，如有興趣可參見參考目錄中Klug和Alexer或者是Cullity等的文章。按

3、照布拉格法則(λ=2dsinθ)合并方程式(2.1)，得(2.2)22222222144sin3hhkkldac?????????????整理后，得(2.3)22222224sin43hhkklac??????????????????模型標示試驗中假定六邊形材料的cla值已知(當(dāng)然這個模型可以不通過這一點來進行標示)則可改寫公式(2.3)，得(2.4)????22222224sin43lhhkkaca??????????????公式(2

4、.4)顯示，衍射模板每一個峰的sin2θ的值是由晶胞參數(shù)a和c以及米勒指數(shù)每單位晶胞含有一個原子的結(jié)構(gòu)是最基本的單位晶胞。這種結(jié)構(gòu)并不常見，盡管通過快速固化以及在高壓條件下一些平衡面和超穩(wěn)定面已經(jīng)被證實具有“HgSn610形式”的六邊形結(jié)構(gòu)(每單位晶胞含有一個原子)。具有六邊形結(jié)構(gòu)并且每晶胞包含兩個原子的材料，其結(jié)構(gòu)被稱為六方密堆。但是，常見于一些陶瓷及半導(dǎo)體中的每單位晶胞包含大量原子的結(jié)構(gòu)不能稱之為六方密堆。每晶胞含有一個原子的六邊形

5、材料的結(jié)構(gòu)因數(shù)公式顯示所有可能的反射面都存在?？梢曰叵胍幌略诹⒎浇Y(jié)構(gòu)中也存在這種相似的結(jié)構(gòu)。實際上，當(dāng)布拉格點陣是簡單的，并且每晶胞含有一個原子時，不論材料的晶體結(jié)構(gòu)如何所有可能的反射面都是存在的。晶格參數(shù)的計算兩種方法都可以用于計算晶格參數(shù)(a和c)。首先，可以通過尋找hk0的反射面來計算出a。當(dāng)設(shè)定公式(2.4)中l(wèi)=0時，可得(2.5))](34[4sin22222khkha?????或(2.6a))(sin322222khkha