超声波流量计探头及换能器原理  七十

3.金属晶体：

这种晶体的结合力主要是原子核与价电子形成的电子云之间的静电库仑力。它对晶体结构没有特殊要求，只要原子排列得最紧密，这样的势能最低，结合最稳定。大多数的金属都是这种晶体并呈现为面心立方和密排六方结晶，它们不是电介质，因而不可能用作压电材料。

4.分子晶体：

这种晶体依靠瞬时偶极矩的相互作用而结合，这种结合力是很微弱的，最典型的是惰性气体（面心立方结构）。

5.氢键晶体：

氢原子可以同时与两个负性很大而原子半径较小的原子（如O、F、N等）相结合形成氢键。压电单晶材料如酒石酸盐（酒石酸钾钠、酒石酸二钾、酒石酸乙二铵等）即含有氢键，这些是最早使用的压电材料，现在已经基本上淘汰了。我们所关心的压电材料主要是离子晶体以及氢键晶体。

二.晶体结构

一个理想的晶体是由完全相同的结构单元在空间无限重复构成的。结构单元可以是单个的原子（如金属晶体），也可以是好多个的原子或分子（如蛋白质）。所有晶体的结构都可以用“点阵”来描述：点阵的每一个阵点上附有一个（或一群）原子（称为基元），阵点与阵点之间由基矢连接，所谓晶体结构即是阵点与基矢的结合构成晶胞。例如离子晶体就是晶格位置由带电离子有规则填占的晶体。在结晶学中，为了反映晶体点阵的周期性，在选取重复单元时将基矢选为沿对称轴或对称面的法向，从而构成晶体的坐标系，基矢的方向就是坐标轴的晶向，称为晶轴。这样，按照坐标系的性质--晶轴取向，可以把晶体分为七大晶系，即：三斜晶系、单斜晶系、正交晶系、正方晶系、六角晶系、三角晶系和立方晶系。例如：石英是三角晶系，钛酸钡是正方晶系。

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