تفاوت کلیدی – BCC در مقابل FCC
اصطلاحات BCC و FCC برای نامگذاری دو آرایش مختلف از ساختارهای کریستالی استفاده می شود. BCC مخفف ساختار مکعبی بدنه است در حالی که FCC مخفف ساختار مکعبی با محوریت صورت است. اینها اشکال شبکه های مکعبی هستند. بنابراین، این آرایش ها دارای کره هایی (اتم ها، مولکول ها یا یون هایی هستند که شبکه از آنها ساخته شده است) که در ساختارهای مکعبی قرار گرفته اند. سلول واحد BCC دارای کره هایی در گوشه های یک مکعب و یک کره در مرکز مکعب است. از آنجایی که در یک مکعب هشت گوشه وجود دارد، تعداد کل کره‌های موجود در یک سلول واحد BCC 9 است. سلول واحد FCC دارای کره‌هایی در هر گوشه یک مکعب و همچنین در مرکز هر وجه مکعبی است.سپس سلول واحد FCC دارای 12 کره است. تفاوت اصلی بین BCC و FCC این است که شماره هماهنگی BCC 8 است در حالی که شماره هماهنگی FCC 12 است.
BCC چیست؟
اصطلاح BCC مخفف آرایش مکعبی کره‌ها (اتم‌ها، مولکول‌ها یا یون‌هایی که شبکه از آنها ساخته شده است) است. در این چینش، کره ها در هر گوشه یک مکعب و یک کره در وسط مکعب قرار دارند. سلول واحد یک شبکه کوچکترین واحدی است که به کل ساختار شبکه شباهت دارد. از آنجایی که یک مکعب دارای 8 گوشه است، در یک ساختار BCC در مجموع 9 کره وجود دارد (هشت کره در گوشه ها به علاوه در وسط).
با این حال، هر کره در گوشه سلول واحد BCC عضوی از سلول واحد مجاور است. این به این دلیل است که شبکه از تعداد زیادی سلول واحد ساخته شده است. از آنجایی که در یک سلول واحد 8 کره وجود دارد که گوشه های سلول های واحد دیگر هستند، عدد هماهنگی ساختار BCC 8 شناخته می شود.سپس، وقتی مجموع کره‌های موجود در یک سلول واحد BCC در نظر گرفته شود، دارای 2 کره است زیرا یک گوشه دارای 1/8ام کره است. هشت گوشه با هم یک کره را تشکیل می دهند و یک کره در وسط وجود دارد که به همراه دو کره به وجود می آید.
شکل 01: ساختار BCC
بسته بندی کره ها در آرایش BCC محکم نیست. این بدان معناست که بسته‌بندی کره‌ها در BCC، مانند FCC (مکعب محور) یا HCP (بسته‌بندی بسته شش ضلعی) یک بسته بندی نزدیک نیست. ضریب بسته بندی BCC 0.68 است. ضریب بسته بندی حجم کره ها در حجم سلول واحد است. نمونه هایی از فلزاتی که دارای ساختار BCC هستند عبارتند از لیتیوم (Li)، سدیم (Na)، پتاسیم (K)، کروم (Cr) و باریم (Ba).
FCC چیست؟
اصطلاح FCC مخفف آرایش مکعبی وجهی مرکزی کره ها است.در این آرایش، کره ها در هر گوشه یک مکعب (سلول واحد) و در مرکز هر وجه مکعبی قرار دارند. در اینجا نیز هر کره در گوشه ها عضوی از سلول واحد مجاور است. جدای از آن، هر کره در مرکز وجه مکعبی با سلول واحد مجاور مشترک است.
شکل 2: ساختار FCC
تعداد هماهنگی FCC 12 است. این به این دلیل است که در هر سلول واحد 12 کره وجود دارد که با سلول های واحد دیگر مشترک است. مجموع خالص کره های موجود در سلول واحد FCC 4 است. می توان آن را به صورت زیر محاسبه کرد.
مجموع کره در گوشه ها=(1/8) x 8=1
مجموع کره ها در صورت مکعب=(1/2) x 6=3
سپس کل کره‌ها در واحد سلول=1 + 3=4
ساختار FCC دارای بسته بندی کره های بیشتری نسبت به BCC است (کره ها به هم نزدیکتر هستند).ضریب بسته بندی ساختار FCC 0.74 است. این به این معنی است که نسبت بین حجم اشغال شده توسط کره ها و حجم کل سلول واحد 0.74 است. برخی از نمونه‌های فلزات دارای ساختار FCC عبارتند از: آلومینیوم (Al)، مس (مس)، طلا (Au)، سرب (Pb) و نیکل (Ni).
شباهت‌های بین BCC و FCC چیست؟
- هم BCC و هم FCC شکل هایی از آرایش شبکه های مکعبی هستند.
- سلول واحد هر دو ساختار BCC و FCC یک مکعب است.
تفاوت بین BCC و FCC چیست؟
BCC در مقابل FCC |
|
| اصطلاح BCC مخفف آرایش مکعبی کره‌ها (اتم‌ها، مولکول‌ها یا یون‌هایی است که شبکه از آنها ساخته شده است). | اصطلاح FCC مخفف آرایش مکعبی رو به مرکز کره ها است. |
| آرایش کره ها | |
| BCC دارای کره هایی در هشت گوشه یک مکعب و یک کره در مرکز مکعب است. | FCC دارای کره در هشت گوشه یک مکعب و همچنین در مرکز وجوه مکعبی است. |
| شماره هماهنگی | |
| شماره هماهنگی ساختار BCC 8 است. | شماره هماهنگی ساختار FCC 12 است. |
| فاکتور بسته بندی | |
| ضریب بسته بندی BCC 0.68 است | فاکتور بسته بندی FCC 0.74 است |
| تعداد کره در یک سلول واحد | |
| یک سلول واحد BCC مجموعاً ۲ کره دارد. | یک سلول واحد FCC مجموعاً ۴ کره دارد. |
| نمونه‌ها | |
| برخی از نمونه‌های فلزاتی که ساختار BCC دارند عبارتند از لیتیوم (Li)، سدیم (Na)، پتاسیم (K)، کروم (Cr) و باریم (Ba). | برخی از نمونه‌های فلزات دارای ساختار FCC عبارتند از: آلومینیوم (Al)، مس (مس)، طلا (Au)، سرب (Pb) و نیکل (Ni). |
خلاصه - BCC در مقابل FCC
BCC مخفف آرایش مکعبی در مرکز بدن است. FCC مخفف آرایش مکعبی در مرکز چهره است. این آرایش ها برای توصیف محل اتم ها، مولکول ها یا یون ها و فضاهای خالی موجود در ساختار شبکه استفاده می شود. تفاوت بین BCC و FCC این است که شماره هماهنگی BCC 8 است در حالی که شماره هماهنگی FCC 12 است.
