1、,改变金属原子堆积方式，能够随意变形自我修复的金属机器人,选修三 第三章 第三节,金属晶体的原子堆积模型,理论基础：,紧密堆积,微粒之间的作用力，使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间降低体系的能量。,在密堆积中， 一个原子周围 距离最近且相 等的原子的数 目。,理论假设,金属原子可看成是直径相等的刚性球体。,等径刚性圆球相切高度有序紧密堆积。堆积越紧密，体系能量越低，结构越稳定。,金属晶体结构特点：,合作探究,三维空间里金属晶体原子的堆积方式？,小组：自制的二维堆积模型,行列对齐 四球一空,行列交错 三球一空,球对球,球对凹穴,密 置 层,非密置层,1,3,4,2,1,2,3,4,5
2、,6,x,y,x,相关物品：乒乓球,任务 1 探究非密置层在空间的堆积方式,1.集体制作非密置层在三维空间的堆积模型,提 示 晶胞一般选取平行六面体,2.对比分析不同堆积的原子配位数,请快速阅读课本74至75页，同时思考下面的问题,3.尝试从堆积模型中抽取晶胞,1.简单立方堆积,2.体心立方堆积,2r,立方体的棱长为2r，球的半径为r,2r,过程：,1个晶胞中平均含有1个原子,V球=,V晶胞=（2r）3=8r3,空间利用率=,=52%,a,b,空间利用率=,a,相关物品：乒乓球,任务2 探究密置层在空间的堆积方式,1.集体制作密置层在三维空间的最密堆积模型,请快速阅读课本75至76页，同时思考
3、以下两个问题,2,2.尝试从堆积模型中分析配位数及抽取晶胞,任务2 探究密置层在空间的堆积方式,1. 集体制作密置层在三维空间的最密堆积模型,请快速阅读课本75至76页，同时完成以下任务,六方最密堆积,面心立方最密堆积,2.尝试从堆积模型中分析配位数及晶胞,关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。,下图是此种六方 紧密堆积的前视图,A,于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式-形成六方紧密堆积。,1,3,2,4,5,6,7,8,第二种是将第三层球对准第一层的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。,此种立方紧密堆积的前视图,第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。,4r,a,=74%,空间利用率=,体心立方堆积,简单立方堆积,六方最密堆积,面心立方最密堆积,本课小结,计算六方最密堆积的空间利用率。,29,谢 谢！,
