电子显微学习题精品ppt课件

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1、电子显微学习题课程学习目标和基本要求在X射线衍射分析部分，要求掌握X射线衍射技术、单物相定性分析、多晶混合物相定性分析、X射线定量相分析、晶体晶粒大小和晶格畸变的测定、宏观残余应力的测定、多晶体织构的测定等。在电子显微分析部分，要着重掌握几种常用电子显微分析仪器的基本概念和原理、熟悉仪器结构、性能、实验操作方法，并了解和基本掌握它们在材料微观组织结构和成分分析中的应用，掌握样品制备方法和实验参数的选择，并学会对各种电镜图像和信息进行识别和分析。了解材料现代电子显微分析领域的新技术及其发展动态。了解成分测试的谱分析技术。通过该课程的学习，并结合相配套的

2、各种实验、实践教学，达到以下目标：电子波有何特征?与可见光有何异同?特：。同：波、粒二象性；异：波长，电子/光子.2.分析电磁透镜对电子波的聚焦原理，说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响。一个通电的短线圈，它能造成一种轴对称的不均匀分布磁场，通过洛仑兹力用磁场来使电子波聚焦成像。第１章　电子光学基础3.电磁透镜的像差是怎样产生的?如何来消除和减少像差?球差：磁透镜中心区和边沿区对电子的折射能力不同，消：小孔径成像；像散：电磁透镜的周向磁场非旋转对称引，消：消像散器（矫正磁场）；色差：入射电子的波长或能量的非单一性，消：稳定电源。4.说明影响光学显微镜和

3、电磁透镜分辨率的关键因素是什么?如何提高电磁透镜的分辨率？电磁透镜：衍射效应，和像差来决定。提高：衍射效应，像差。5.电磁透镜景深和焦长主要受哪些因素影响?说明电磁透镜的景深大、焦长长，是什么因素影响的结果？假设电磁透镜没有像差，也没有衍射埃利斑，即分辨率极高，此时它的景深和焦长如何?电磁透镜景深Df与焦长DL分辨率极高，景深和焦长将减小（趋于0）1.透射电镜主要由几大系统构成?各系统之间关系如何?电子光学系统、电源与控制系统、真空系统。2.照明系统的作用是什么?它应满足什么要求?亮度高，照明孔径角小，平行度好，束流稳定；为明场和暗场成像需要，照明束

4、可在20-30范围内倾斜。3.成像系统的主要构成及特点是什么?4.分别说明成像操作与衍射操作时各级透镜(像平面与物平面)之间的相对位置关系，并画出光路图。第2章　透射电子显微镜物镜（强激磁短焦距的透镜）、物镜光栏、选区光栏、中间镜（弱激磁的长焦距变倍透镜）和投影镜（短焦距的强激磁透镜）。5.样品台的结构与功能如何?它应满足哪些要求?功能：承载样品，并使样品在物镜极靴孔内平移、倾斜、旋转，以选择区域或位向进行观察分析；要求：要使样品铜网牢固的夹持在样品座中，并保持良好的电热接触，样品移动要有足够的精度，样品相对于电子束可做任意的倾斜。6.透射电镜中有哪

5、些主要光阑?在什么位置?其作用如何?1）聚光镜光阑——第二聚光镜下方，限制照明孔径角。2）物镜光阑——物镜的背焦面上，①减小物镜孔径角，以减小像差；②套取衍射束的斑点（副焦点）成像——获得暗场像。3）选区光阑——物镜的像平面上，用于选区衍射。7.如何测定透射电镜的分辨率与放大倍数?电镜的哪些主要参数控制着分辨率与放大倍数?测定方法：点分辨率：Pt或贵金属蒸发法；晶格分辨率：利用外延生长方法制得的定向单晶薄膜做标样；放大倍数：衍射光栅复型为标样法，光栅复型上喷镀碳微粒法，晶格条纹像法。透射电镜的放大倍数随样品平面高度、加速电压、透镜电流而变化。8.点分

6、辨率和晶格分辨率有何不同?同一电镜的这两种分辨率哪个高?为什么?1）点分辨率：透射电镜刚能分清的两个独立颗粒的间隙或中心距离。在非相干照明条件下，点分辨率是振幅衬度。2）晶格条纹像：通过样品的透射束和衍射束间存在位相差，它们间通过动力学干涉在相平面上形成能反映晶面间距大小和晶面方向的条纹像，即晶格条纹像。晶格分辨率与点分辨率是不同的，点分辨率就是实际分辨率，晶格分辨率的晶格条纹像是因位相差引起的干涉条纹，实际是晶面间距的比例图像。晶格分辨率更高。分析电子衍射与x射线衍射有何异同?同：①以满足（或基本满足）布拉格方程作为产生衍射的必要条件；②衍射花样在

7、几何特征上也相似。异：①电子波波长比X射线短得多，衍射角很小；②电子衍射采用薄晶样品的倒易阵点会沿着样品厚度方向延伸成杆状，增加了倒易阵点和埃瓦尔德球相交截的机会，使略为偏离布拉格条件的电子束也能发生衍射；③因电子波波长短，可认为电子衍射的衍射斑点大致分布在一个二维倒易截面内。④原子对电子的散射能力远高于它对X射线的散射能力，故电子衍射束的强度较大。第3章　电子衍射2.倒易点阵与正点阵之间关系如何?倒易点阵与晶体的电子衍射斑点之间有何对应关系?3.用爱瓦尔德图解法证明布拉格定律。倒易点阵与正点阵之间关系：①正倒点阵异名基矢点乘为0，同名基矢点乘为1；

8、②倒易矢量ghkl垂直于正点阵中相应的（h，k，l）晶面，或平行于它的法向Nhkl；倒易点阵中的一个点代表的