FCC, BCC, HCP

소개글

금속의 결정구조에 관해서

목차

◆ SC (Simple Cubic)
◆ BCC (Body-Centered Cubic)
◆ FCC (Face-Centered Cubic)
◆HCP(Hexagonal Close Packed)조밀육방격자

본문내용

◆ SC (Simple Cubic)
구(sphere)를 정사각형으로 배열하고 그 구 바로 위에 다시 구를 똑같은 형태로 쌓은 모양의 구조이다. 자연계에서 이런 불안정한 SC구조는 거의 존재하지 않는다.
Simple Cubic은 위의그림들과 같은 형태이다. 즉 코너 부분에 atom이 1/8씩 자리하고 있다. 따라서 단위 세포내 원자의 수는 로 1개이다. 또 아래의 그림과 같이 Cubic안의 원자에 닿는 다른 원자의 개수는 6개이므로 배위수도 6이 된다.

* 단위격자인 입방체의 1변의 길이를 격자상수(lattice parameter) 또는 격자정수(lattice constant)라고 부르며, 서로 접촉하고 있는 원자를 최근접원자(nearest neighboraton), 그 중심간의 거리를 `근접원자간거리`라고 한다. 또한 1개 원자를 중심으로 생각할 때 그 원자주위에 있는 최근접원자의 수를 배위수(coordination number)라 부른다.

위의 그림을 2차원으로 나타내면 아래와 같이 되고 아래그림을 참조하여 원자의 지름을 a라고 하면 원자의 반지름은 당연히 a/2가 된다.


즉 최근접원자는 서로 접하고 있으므로 근접원자간거리는 원자의 지름과 같게 되고 그 값은 격자상수를 알면 구할 수 있다. 즉 위 그림 체심입방격자(bcc)에서는 체대각선상에 존재하는 3개의 원자가 서로 접촉하고 있으므로 이 체대각선의 길이가 원자지름의 2배가 된다. 따라서 체심입방체의 격자상수를 a라고 하면 체대각선의 길이는 가 되고 이 길이는 원자지름의 2배가 되므로 원자반경은 가 된다

3. 단위 세포내 원자 수: 왼쪽 그림 에서 원자 수 = ∴ 2개

4. 조밀도
= 단위 세포내 원자가 차지하는 체적 = atoms의 부피V [%]
단위 세포내 체적 unit의 부피 V

참고 자료

없음