硬球无规密堆的（仅仅）五种不同Bernal空洞：形状如错误！未

找到引用源。，多面体的每个面均为三角形，但其边长可以有±20%的偏离。这五种多面体空洞在结构中按一定的几率出现，如表4-1。

硬球无规密堆模型中的Voronoi多面体：模型如错误！未找到引用

源。。多面体平均面数为14.25l±0.015，面的平均边数为5.158±0.003，其中五边形面占优势。多面体的面数及各面的边数按一定的分布几率出现。错误！未找到引用源。为 Voronoi多面体分布情况。计算的Ni76P24分布函数与散射实验结果表示在错误！未找到引用源。

Gaske1l的过渡金属－类金属多面体模型——三棱柱多面体：错

误！未找到引用源。硅的第一近邻原子构成三棱柱，另3个第二近邻原子位于棱柱侧面外。两个三棱柱具有一个公用边，这

表4- 1 各类Bernal理想空洞尺寸及其在无规密堆中所占的比例

样，当各三角柱的公共边无规分布而三角柱又达到相互不重叠的密堆时，即形成一种整体无序的结构。

非晶结构中的局域结构单元与晶体的差别：

密排结构的晶体中，由相邻两个原子连线为棱构成的多面体空洞

仅有两种：正四面体占66.7%，正八面体占33.3%。 非晶体最近邻分布的Voronoi多面体：面心立方和密排六方晶体

中的这类多面体仅由四边形面构成；体心立方晶体的相应多面体，也只包含六边形和四边形面。两者存在重大差别 的有硬球无规堆积模型、微晶模型和非晶团模型等。

二、非晶态金属的微结构

非晶态材料的微结构：非晶态材料结构涨落和形貌起伏。理论上非

晶态各向同性，实际上具有某种各向异性，常常与制备等过程有关

非晶态材料中的局域晶场：借助“晶体场”术语，某原子(或离子)

周围其它原子(或离子)产生的、在该原子(或离子)所在位置的不均匀的总电场，局域晶场的各向异性，能通过磁晶各向异性表现出来

(一) 几何微结构

非晶态金属的几何微结构：包括密度的涨落、形貌的起伏和应变场

的分布。对于蒸发薄膜形成各向异性的柱状微结构，周围被几乎互相连着的较薄的低密度的网状物所包围。错误！未找到引用源。为Gd-Co非晶态薄的微结构形貌，显示了密度涨落的特点，通常具有磁各向异性。

非晶态金属中的应力与微结构：蒸发、溅射、急冷淬火的非晶态金

??11?12??属，应力张量场??????。各处的应力张量一般是各向异性的，?22??21原子排布发生微小的各向异性畸变，导致宏观上磁各向异性。因而分析非晶态金属的磁各向异性及磁畴情况可以间接地说明其微结构的存在。

(二)化学微结构

非晶态金属的化学微结构：包括成分不均匀、原子聚集和指向有序

化。成分不均匀性是由气泡、偏析或氧化所形成的。薄膜中低密度网状区中的磁性Gd原子比较容易氧化，这种氧化作用形成的成分不均匀性；有些薄膜会在垂直于膜面的不同区域出现偏析，形成不同浓度的微区；急冷淬火制备的非晶态金属薄带，

往往具有某种成分梯度分布。

(三)磁各向异性与微结构

实际制备得到的非晶态金属都具有一定的磁各向异性，这是由于在制备过程(包括某些热处理过程)中，形成了宏观上各向异性的各种微结构密度的涨落和成分的不均匀。

非晶态金属微结构对磁各向异性的贡献：非晶态金属由于不存在

磁晶各向异性，因而微结构磁各向异性起着非常重要的作用，对非晶态金属的技术磁性具有重大影响。表4- 2。

表4- 2 非晶态金属微结构对磁各向异性的贡献

表中“△”表示微结构对磁各向异性有所贡献；“△△”表示有较大贡

献。液淬法指的是液态金属急冷淬火技术，包括通常的单辊法、双辊法等等。汽相淀积包括蒸发与溅射；溶液淀积包括电淀积和化学淀积。

§4-4 玻璃

由硅酸盐矿物、氧化物等经加热、熔融、冷却成的一种无定形固态

玻璃的结构理论，无规网络学说和微晶子学说