М у н д а р и ж а I боб. Металларнинг кристалл тузилиши ва кристалланиш поцесси

2-расм. Кристаллографик текисликда атомларнинг (ионларнинг) жоилашуви.

Бир-бирига параллел жойлашган бир қанча кристаллографик текислик фазовий кристалл панжара ҳосил қилади, Кристалл панжаранинг тугунларида эса атомлар (иоллар) туради (3-расм). Модданинг атом-кристалл тузилиши туғрисида тасаввур ҳосил қилиш учун панжаранинг битта элементар катакчасини кўрсатиш кифоя.

- атом (ион)
3-расм. Фазовий кристалл панжара ва унинг тугунларида атомларнинг(ионларнинг) жойлашуви.

Элементар кристалл катакчадаги қўшни икки атом марказлари оралиғи (а) ангстрем (А) ҳисобида ёки килоикс бирликлари (кХ) да ўлчанади. Энг оддий кристалл панжара куб панжарадир (3-расм).

Энди, металларда қанақа кристалл панжаралар бўлишини кўриб чиқишга ўтамиз.

3-§ МЕТАЛЛАР КРИСТАЛЛ ПАНЖАРАЛАРИНИНГ ТУРЛАРИ

Кристалл панжаранинг энг оддий тури куб панжара эканлиги юқорида айтиб ўтилди. Бундай оддий куб панжарада атомлар (ионлар) етарли даражада зич жойлашган эмас, аммо металл атомлари (ионлари) бир-бирига имкони борича яқинлашишга интилади, бунинг натижасида бошқа тур панжаралар ҳосил бўлади). Ҳажми марказлашган куб, ёқлари марказлашган куб ва атомлари (ионлари) зич жойлашган (компакт) гексагонал панжаралар ана шундай панжаралар жумласидандир.

Куб системанинг Гексагонал системанинг
элементар катакчаси эелементар катакчаси
а=б=с а=б≠c
Тетрагонал системанинг Ромбоэдрик системаниинг
элементар катакчаси элементар катакчаси
а=б≠с а=б=с =β=γ<90°


Ромбик системанинг Моноклин системанинг
элементар катакчаси элементар катакчаси
а≠б≠с а≠б≠с

Т риклин системанинг
элементар катакчаси
а≠б≠с; α≠β≠γ≠90°

4-расм. Кристалл панжараларнинг элементар катакчалари (кристалларнинг симметрия ўқлари штрих-пунктир чизиқ билан, симметрия маркази- эса О ҳарфи билан кўрсатилган.

5-расм. Куб ва гексагонал системадаги кристалл панжараларнинг элементар катакчалари: ҳажми марказлашган куб катакча, 2 — ёқлари марказлашган куб катакча. 3— атомлари (ионлари) зич жойлашган гексагонал катакча.

Умуман олганда, кристалл панжараларнинг етти ҳил системаси мавжуд, булар куб система, гексагонал система, тетрагонал система, ромбаэдрик (тригонал) система, ромбик система, моноклиник система ва триклиник системадир. Бу тур панжараларнинг элементар катакчалари 4-расмда тасвирланган.

4-расмдан кўриниб турибдики, куб системадаги кристалларда тўртта симметрия ўқи, гексагонал системадаги кристалларда — битта, тетрагонал системадаги кристалларда — битта, ромбаэдрик системадаги кристалларда — битта, ромбик системадаги кристалларда — учта, моноклиник системадаги кристалларда — битта симметрия ўки, триклиник системадаги кристалларда эса битта симметрия маркази бўлади.
Кристалл панжаранинг ўлчамлари панжара параметрлари, бошқача қилиб айтганда, даврлари билан ифодаланади. Куб панжара ўз параметрларининг бири билан аниқланади, чунки унинг учала параметри ҳам бйр-бирига тенг (4-расмга қаранг).
Металларнинг жуда купчилиги куб ва гексагонал системада кристалланади (5-расм).
Баъзи металлар кристалл панжараларининг турлари ва уларнинг параметрлари 1-жадвалда келтирилган.

Металлнинг номи ва кимёвий белгисн	Панжарасининг тури	Панжаранинг параметрлари А ҳисобида
		α	б	с
Алюминий (А1) Ванадий (V) α-Вольфрам (W) Иридий (Ir) α-Кобальт (Со) β-Кобальт (Со) Кумуш (Ag) Магний (Mg) Мис (Сu) Молибден (Мо) α-Никель (Ni) β-Никель (Ni) Ниобий (Nb) Олтин (Аu) Платина (Pt) Рух (Zn) Тантал (Та) αТемир (Fe) β-Темир (Fe) γ-Темир (Fe) δ-Темир (Fe) α-Титан (Ti) β-Титан (Ti) Хром (Сr) α-Цирконий (Zr) β-Цирконий (Zr) Қўрғошин (РЬ)	Ёқл. марк. Куб Ҳажми марк. Куб Хажми марк. Куб Ёқл. марк. Куб Гексагонал Ёқл. марк. Куб Ёқл. марк. Куб Гексагонал Ёқл. марк. Куб Ҳажми марк. Куб Гексагонал Ёқл. марк. Куб Ҳажми марк. Куб Ёқл. марк. Куб Ёқл. марк. Куб Гексагонал Хажми марк. Куб Хажми марк. Куб Хажми марк. Куб Ёқл. марк. Куб Ҳажмн марк. Куб Гексагонал Ҳажми марк. Куб Ҳажми марк. Куб Гексагонал Ҳажми марк. Куб Ёкл. марк. куб	4,041 3,034 3,158 3,382 2,5 3,54 4,078 3,203 3,607 3,14 2,49 3,517 3,294 4,07 3,915 2,659 3,296 2,86 2,90 3,56 2,93 2,95 3,32 2,871 3,22 3,61 4,939	- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -	- - - - 4,07 - - 5,2 - - 4,08 - - - - 5,607 - - - - - -4,72 - - 5,12 - -

Панжаранинг параметри ниҳоятда муҳим аҳамиятга эга, Илмий текширишнинг ҳозирги усуллари — рентген нурларидан фойдаланиш усуллари кристалл панжараларнинг параметрларини жуда аниқ ўлчашга имкон беради.

Ёқлари марказлашган куб панжарада ҳам, атомлари (ионлари) зич жойлашган гексагонал панжарада ҳам атомлар бошқа панжаралардагига қараганда зичдир. Масалан, бу иккала панжаранинг ҳар бирида атомлар ҳажми панжара ҳажмининг 74 процентини ташкил этади, ҳолбуки, ҳажми марказлашган куб панжарада атомлар ҳажми бутун панжара ҳажмининг 68 процентига тенгдир.