Металлы - кристаллические тела

Все металлы относятся к кристаллическим телам. Кристаллическое строение характеризуется упорядоченным расположением атомов. Атомы, располагаясь в пространстве, образуют кристаллическую решетку.
В большинстве металлов и их сплавов наблюдаются довольно простые закономерности расположения атомов в пространстве. Для характеристики этой закономерности из кристаллической решетки выбирают минимальный по размерам "кирпичик" кристалла, содержащий различные частицы (если не все частицы одинаковы) и отражающий симметрию всей решетки. Такой "элементарный кристаллик" называется кристаллической ячейкой. Сложением множества кристаллических ячеек образуется кристалл. У кристаллов различных веществ строение кристаллических ячеек весьма разнообразно, но в металлах чаще всего встречается один из трех сравнительно простых типов (рис. 92). Кубическая объемно-центрированная ячейка у хрома, молибдена, вольфрама, железа до температуры 910°С, а, у титана выше 882°С. Атомы здесь располагаются в вершинах куба (8 атомов) и один атом в центрекуба.
расположение атомов в кристаллических ячейках
Кубическая гранецентрированная ячейка встречается у металла с высокой пластичностью: меди, никеля, серебра, золота, алюминия, свинца, у железа выше 910°С. Атомы располагаются в вершинах куба и в центре граней. Более сложную гексагональную ячейку имеют бериллий, магний, цинк, кадмий, титан ниже 882°С. Эта решетка имеет вид шестигранной призмы, в вершинах и в центрах оснований которой расположено по одному атому. Еще три атома размещены внутри призмы.
Ковкость металлов объясняется тем, что при относительном перемещении атомов не теряется их связь с электронами. Атомы металла, как бы переплывают при ковке с места на место внутри электронного газа, поэтому металлы склонны к заметным остаточным изменениям формы без разрушения. Эта их особенность называется пластичностью.