Рис. 1.3. Розміщення атомних центрів:

а — проста кубічна ґратка; б — кристал із гексагональною щільноупакованою структурою; в — гранеиентрична кубічна (ГЦК) ґратка; г — об'ємоцентрична кубічна ґратка

Найпростішою структурою (рис. 1.3, а) є проста кубічна (ПК) ґратка. В елементарному кубі такої структури атоми розміщені лише у вершинах куба. Тому атоми торкаються один одного вздовж ребер куба. Ця структура має нещільне упакування. Кожен атом має всього шість найближчих сусідів.

Така структура трапляється дуже рідко, однак за її допомогою більш складні кристалічні структури можна зображати як набір вставлених одна в одну простих кубічних підґраток. Наприклад, об'ємоцентричну кубічну (ОЦК) ґратку можна розглядати як систему з двох однакових простих кубічних ґраток, причому в одній з них атоми знаходяться у вершинах кубів, а інша містить у собі центральні атоми.

У металів часто зустрічається гексагональна щільноупакована (ГЩУ) структура (рис. 1.3, б). Вона виникає при складанні щіль-ноупакованих площин у простій послідовності: дві щїльноупако-вані площини стикаються одна з одною таким чином, що кожний атом однієї площини міститься в поглибленні між трьома атомами сусідньої площини. Ця структура називається щільно-упакованою, тому що вона має максимально можливу щільність упакування. Кожний атом оточений дванадцятьма найближчими сусідами: шість знаходяться в тій же площині, три — у верхній, і три — у нижній. Відстань між центрами сусідніх атомів називається атомним діаметром (а).

У гранецентричній кубічній (ГЦК) ґратці атоми (рис. 1.3, в) займають усі вершини куба і центр кожної грані. Атоми торкаються один одного вздовж діагоналей граней. ГЦК структура також щільноупакована, кожен атом має дванадцять найближчих сусідів.