立方晶系的详细数据

基本介绍中文名:立方晶系mbth:立方晶系，又称:等轴晶系介绍，立方晶系结构的多晶材料，基于Voigt模型的分析，基于Kr的分析？ner-Voigt模型的分析，物理参数“Y弹性常数”应用于立方晶体结构，立方晶系赤平投影的计算机模拟，晶面与晶向的角度和关系，赤平投影，立方晶系任意晶面的标准投影。简介也叫:等轴立方晶系对称性最高，其理想的晶体形状必须具有内接(内)球面的几何特征。立方晶系的特征对称性决定了这类晶体具有立方晶胞，三个等长的基矢相互垂直，即其晶胞参数具有a=b=c，α=β=γ= 90°的特征。立方晶系包括面心立方晶胞、体心立方晶胞和简单立方晶胞。属于立方晶系的典型晶体是氯化钠晶体。对立方结构的多晶材料提出了一个新的物理参数“Y弹性常数”，并阐述了其物理意义。将其应用于立方结构的多晶材料，推导出立方结构多晶材料的Y弹性常数，并通过实例与立方结构多晶材料的X射线弹性常数进行了比较。利用这个Y弹性常数，进一步推导出多晶体材料整体的机械弹性常数表达式，与Kr？Ner的研究结果完全一致。根据Voigt模型，根据恒应变Voigt模型，得到了由立方结构单晶组成的多晶材料的Y弹性常数和机械弹性常数的理论公式。通过对比，我们可以看到它与Noyan的研究结果完全一致。可以得出这样的结论:以晶面的面法线为轴得到Y弹性常数，再以晶面的面法线为轴得到Y弹性常数，然后以面法线为整个三维空间的两次平均得到的结果与晶体坐标系在整个三维空间第一次平均得到的结果完全相同。根据Kr？在ner-Voigt模型的分析中，首先根据Eshebly模型考虑多晶材料中单晶之间的相互作用，然后导出弹性常数的相互作用因子。然后给出了求解其弹性常数相互作用因子的一般公式。再者，基于Voigt模型，Kr？ner模型的自洽方程，通过求解自洽方程，得到由立方晶系结构的单晶组成的多晶材料的力学弹性常数，最终得到其Y弹性常数。对于由立方结构的单晶组成的多晶材料，用Kr？ner-Voigt模型得到的力学弹性常数的理论计算结果与Kr？ner-Reuss模型得到的机械弹性常数的理论计算结果完全相同。将物理参数“Y弹性常数”应用于立方晶体结构，提出了新的物理参数“Y弹性常数”，并阐述了其物理意义。将其应用于立方结构多晶材料，推导出立方结构多晶材料的Y弹性常数。利用y弹性常数这个参数，根据Kr？从ner-Voigt模型导出多晶体材料整体的力学弹性常数表达式，所得结果与Kr？Ner的研究结果完全一致。比较了铝单晶及其多晶材料与立方结构多晶材料的X射线弹性常数。以一个晶面的面法线为轴，在晶面中360°取向平均得到Y弹性常数，然后两次得到整个三维空间中晶面法线的取向平均值。这个结果和晶体坐标系平均整个三维空间的结果完全一样。立方晶系赤平投影的计算机模拟讨论了立方晶系赤平投影的绘制原理和方法。在分析立方晶系(001)赤平投影的基础上，利用Matlab作为编程语言和旋转矩阵，编制了立方晶系任意晶面的赤平投影程序，绘制的投影与实验室绘制的标准图一致。晶面与晶向的夹角和关系在X射线晶体材料分析、晶体加工、光伏材料研发、新相和化合物结构研究过程中，标准极赤平投影图(也称极图)是一种重要的辅助工具，它揭示和阐明了晶体中晶面与晶向的夹角和关系。传统的实验室手绘赤平投影仅限于少数特殊晶向，不能满足实际要求。以立方晶系(111)为例，详细讨论了手工绘制立体投影的方法。但是在手工绘制极图的过程中需要大量的计算工作，并且借助于乌氏网络，费时费力。在研究绘制晶体标准极图数学过程的基础上，用计算机绘制了立方晶系(001)面的极图。在分析立方晶系(001)平面投影的基础上，以Matlab为编程语言，实现了立方晶系任意晶面的标准极射赤平投影。极线赤平投影的原理是:把晶体放在球体的中心，设一个晶面的法线与上半球的交点为P’，从下半球的S点到P’点画射线，P’点与赤道面相交于P点，P点就是这个晶面(法线)的极线赤平投影点。如果把上半球晶面(法线)方向上的所有极赤平投影点都画成一幅图，就作成了极赤平投影图。立方晶系任意晶面的标准投影图将一个立方晶体放在投影球的中心，使某个特定晶面与赤道面重合，然后将其他晶面的法线投影到赤道面上，这就是某个特定晶面的标准投影图。首先讨论立方晶系(001)面的标准投影，具体步骤如下:(1)生成晶面(即布拉瓦面)法线方向沿XYZ坐标轴的矩阵；(2)延伸法线方向使其与球面相交，并作交点在上半球的极射赤平投影；(3)画一个赤平投影。在(001)平面投影的基础上，利用Matlab编程语言实现了立方晶系任意晶面的极赤道平面投影，绘制的投影与文献一致，证明了编程绘图的可行性。绘制过程程式化后，可以方便地生成任意晶面的标准投影图，克服了手工绘制费时费力的缺点，提高了其科学性和通用性，为进一步绘制任意晶面的投影图奠定了基础。