晶界和孪晶界的主要区别在于，晶界可以出现在任何类型的晶粒之间，而孪晶界只能出现在具有相同晶格结构的晶体之间。

晶体学中的边界是两个晶格单元之间的界面。这些单位结构被称为晶粒或微晶。我们可以在多晶材料中观察到这些边界，这些边界是材料结构中的缺陷。

目录

1. 概述和主要区别 2. 什么是晶界 3. 什么是孪晶界 4. 晶界与孪晶界的表格形式 5. 总结-晶界与孪晶界

什么是晶界(grain boundary)？

晶界是多晶材料中两个晶粒之间的界面。通常，多晶材料的晶界是晶体结构中的二维缺陷。这种缺陷会降低材料的导电性和导热性。这些晶界是腐蚀开始的首选区域。它们也是从固体中析出新相的首选区域。晶界缺陷是许多蠕变机制中的重要缺陷。

此外，这些晶界倾向于破坏位错在材料中的运动，从而减小晶粒尺寸，从而提高机械强度。这种现象可以用Hall-Petch关系来描述。晶界及其力学和电学性质的研究属于材料科学领域。

我们可以通过晶界对两个晶粒的取向和使晶粒重合所需的三维旋转来描述晶界。因此，晶界通常有5个宏观自由度。然而，通常晶界仅描述为相邻晶粒的取向关系。

图01：不同形状的晶界

晶界类型

晶界有两种类型：高角度晶界和低角度晶界。这种分类取决于两个晶粒之间的错向程度。低角度晶界也称为亚晶界，这些晶界具有小于15度的错取向。相比之下，大角度晶界的取向差大于15度。通常情况下，高角度边界倾向于独立于错误定向。

什么是孪晶界(twin boundary)？

孪晶界是两个相互镜像的独立晶体之间的界面。换句话说，孪晶界出现在具有相同晶格的独立晶体结构之间。这种晶体的出现也被称为晶体孪晶。通常，孪晶边界在两侧是对称的。孪晶界又称组成面或孪晶面。

根据孪生定律，我们可以用不同的方式对孪生边界进行分类。通常，孪晶定律是晶体系统特有的。此外，孪晶界的类型可用于矿物鉴定。

图02:Quartz Japan Twin

通常，孪晶边界可以转化为普通类型的边界。这是由于位错运动过程中错配位错壁的形成，而错配位错壁是通过这些边界发生的。

晶界(grain boundary)和孪晶界(twin boundary)的区别

晶界是多晶材料中两个晶粒之间的界面。孪晶界是两个相互镜像的独立晶体之间的界面。因此，晶界和孪晶界的关键区别在于，晶界可以出现在任何类型的晶粒之间，而孪晶界只能出现在具有相同晶格结构的晶体之间。

以下信息图表以表格形式总结了晶界和孪晶界之间的差异。

总结 - 晶界(grain boundary) vs. 孪晶界(twin boundary)

晶体学中的边界是两个晶格单元之间的界面。增益边界是常见的边界类型，孪晶边界是一种特殊的边界类型。晶界和孪晶界的主要区别在于，晶界可以出现在任何类型的晶粒之间，而孪晶界只能出现在具有相同晶格结构的晶体之间。

引用

1.“孪生边界”概述|科学直接主题。