物质的晶体结构

物质的晶体结构

整个金属世界里，任何一种金属都有自己的特征。有的金属容易变形，既可压成片，也可拉成丝，像金、银、铜、锡、铝；有的金属相当硬，不容易变形，如铬、钨、钒、钽等。金属的“脾性”同它本身的晶体结构有着密切关系。

让我们用火柴盒里放弹子糖的方式，来说明金属的晶体结构。找一个火柴盒，取出火柴，放一层弹子糖。在放第二、第三、第四……各个层次的弹子糖时，可以有不同的堆放形式。我们把第一层叫作A层，第二层叫作B层。如果第三层弹子糖直接放在第一层弹子糖的上方，这是另一个A层；第四层弹子糖直接放在B层的弹子糖上方，这又是个B层。这样可以组成一种ABAB……晶体结构。换一种堆放法：开始A层和B层与以前一样，只是第三层作为C层弹子糖不放在A层上方，第四层才有A层上方，第五层是B层，第六层是C层，这样就制成了一种ABCABC AB……晶体结构。从这两种晶体结构模型可发现，只要用一点点推力，上层弹子糖就容易滑下。具有这种晶体结构的金属，它的形状容易改变。

如果我们在第一层的上方，笔直地堆放第二层弹子糖，这样取出上下左右四颗弹子糖，构成的是立方形，四颗弹子糖中间差不多还可以放一颗弹子糖，这样堆砌起来的晶体结构，就成了硬性金属的结构模型。如果把两种不同的金属，混合起来变成“合金”，会比其中任何一种金属更硬。比如说，我们日常使用的硬币有的就是铝镁合金。

有些螺丝或者齿轮的牙齿，比原来的钢材要更硬些，而且耐磨。这是因为在使用以前，已经把它放在含氮的气体中进行了热处理。

也就是在铁晶体的空隙里，固定了一个氮原子，每一层都一样。经过这样的排列，螺丝和齿轮牙齿的表面就很坚硬了，并且可以防止强烈的腐蚀。