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作者: tasyda (Jacob) 看板: NTUMSE92PASS
標題: Re: [問題] 物冶的一個小問題喔
時間: Wed Nov 3 00:53:19 2004
※ 引述《dofa (豆花 )》之銘言：
: ※ 引述《lance0705 (By the Seine)》之銘言：
: 而C原子和Fe原子的半徑大小關係，因為C是很大的格隙原子，
: 所以需要比較大的空間來把它塞進去，
: 這個要算一下FCC和BCC的四面體和六面體格隙大小，
: 就可以發現他們扭曲的情況，
: 可以看出塞入BCC反而會扭曲的很嚴重，造成他固溶量很少的原因，
: 我一邊吃早餐一邊打，不知能不能讓你了解，
: 要是還是不太懂得話我們可以在討論 ^^
小弟雞婆一下,幫忙著吃早餐的豆花兄加油添醋一下...(about the second Q)
首先要先知道:
一個fcc unit cell有1個八面體格隙,8個四面體格隙.
設格隙半徑r,原子半徑R
八面體格隙:
1/2 a = R + r ...(1)
(for fcc)可得√2 a = 4R ...(2)
(1),(2)聯立可得r/R = 0.414
四面體格隙:(ps.四面體位置的方向族是<1/4 1/4 1/4> a,
相對周圍原子<1/2 -1/2 1/2>a)
R + r = √[(1/2 - 1/4)^2 + (-1/2 + 1/4)^2 + (1/2 - 1/4)^2] a
r/R = 0.225
一個bcc unit cell有3個八面體格隙,6個四面體格隙.
bcc的八面體格隙是橢圓的,
短軸:
R + r = 1/2 a ...(1)
(for bcc) √3 a = 4R ...(2)
聯立可得 r/R = 0.155
長軸:
R + r = √2/2 a ...(1)
√3 a = 4R ...(2)
聯立可得 r/R = 0.63
四面體格隙:(ps.四面體方向族<0 1/4 1/2> a,相對體心原子<0 0 0> a)
R + r = √[(0 - 0)^2 + (-1/4 - 0)^2 + (1/2 - 0)^2] a
r/R = 0.291
原作者問,C原子在肥粒鐵中,為何最大固溶度要比沃斯田鐵小很多.
C原子半徑 = 0.7 Α
bcc-Fe原子半徑: R = 1.24 Α
fcc-Fe原子半徑: R = 1.26 Α
r-C/R-Fe ≒ 0.56
由於C只能塞入格隙位置,而不能替換Fe原子
以0.56與上面的r/R比值相較便可發現,C塞入fcc-Fe的八面體格隙
是最不易產生嚴重晶格扭曲,雖然fcc-Fe就只有那麼一個八面體格隙,
但就足以大幅提升其C原子固溶量了...
想知道更多嗎? 請加入台大材料壘球隊!!
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微風 午後 輕雷 雨前
痛苦 扭曲的痛苦 一閃
颯的一地 竟是眼淚
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