二.二十面体密堆
我们在等径球密堆时曾有立方最密堆积与六方最密堆积。每个球周围有
12个球配位,但这两种密堆还不如三角面体的密集(如 8-20所示),因为 ccp与 hcp除了四面体空隙外,还有较大的八面体空隙。从几何中得知,二十面体顶点与中心距离为
r,二十面体棱长为 e,则
,即棱长比半径约长 5%,因此在二十面体堆积中心,只能放一个略小一点的球。从这个角度,二十面体密堆非常适合合金结构,两种金属半径往往是不等的,在
A1密堆金属中加 V、 Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni等过渡金属可以产生强化,而这些过渡金属原子半径比 A1密堆的金属半径小约
5%~ 10%。另外,在 Ni基高温合金中加入 Mo、 Ti、 Al等强化,同样满足两种原子半径差 5~ 10%,也容易产生二十面体结构单元,所以准晶首先在
Al- Mn、 Ni- Ti合金中发现。
图8-21 (a)Ti2Ni二十面体准晶的五重会聚束电子衍射图
(b)衍射斑点已在铅直方向显示一维周期平移
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