材料测试分析技术复习题

《材料测试分析技术复习题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、1.分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？(1)用CuKaX射线激发Cu心荧光耦射；(2)川CuKeX射线激发CuK“荧光辐射；(3)用CuKaX射线激发CuLa荧光辐射。答：根据经典原子模型，原子内的电子分布在一系列量子化的壳层上，在稳定状态下，每个壳层冇一定数虽的电子，他们冇一定的能量。绘内层能虽最低，向外能量依次增加。根据能量关系，M、K层Z间的能量差大于L、K成Z间的能量差，K、L层Z间的能量差大于L层能量差。山于释放的特征谱线的能量等于壳层间的能量差，所以KB的能量大于Ka的能量,Ka能

2、量大于La的能量。因此在不考虑能量损失的情况下：(1)CuKa能激发CuKa荧光辐射；(能量相同)(2)CuKB能激发CuKa荧光辐射；(KB>Ka)(3)CuKa能激发CuLa荧光辐射；(Ka>la)2.相干散射一一当x射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫振动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在和同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。3——非相干散射——当x射线经束缚力不人的电子或自由电子散射后，可以

3、得到波长比入射X射线长的X射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非和干散射。4.荧光辐射个具有足够能量的x射线光子从原子内部打出一个K电子，当外层电子來填充K空位时，将向外辐射K系x射线，这种山x射线光子激发原子所发牛的辐射过程,称荧光辐射。5.X射线管中产生X射线需具备什么条件？答：X射线管中产生X射线的条件可归纳为：1,以某种方式得到一定量的自山电子；2,在高真空屮，在高压电场的作川卜•迫使这些电子作定向高速运动；3,在电子运动路径上设障碍物以急剧改变电了的运动速度。6.特征X射线

4、与荧光X射线的产生机理有何异同？某物质的K系荧光X射线波长是否等于它的K系特征X射线波长？答特征X射线与荧光X射线都是由激发态原子中的高能级电子向低能级跃迁时，多余能量以X射线的形式放出而形成的。不同的是：高能电子轰击使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是特征X射线；以X射线轰击，使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是荧光X射线。某物质的K系特征X射线与其K系荧光X射线具有相同波长。7.当体心立方点阵的体心原子和顶点原子种类不相同时，关于H+K+L二偶数时，衍射存在，H+K+L二奇数时，衍射相

5、消的结论是否仍成立？答：假设A原子为顶点原子，B原子占据体心，其坐标为：A：000(晶胞角顶)B：1/21/21/2(晶胞体心)于是结构因子为：FHKL=fAei2n曲呻加+£』2哄H/2+K/2+L⑵=fA+fBe'n>K+L）因为：enxi=e_nai=（-l）n所以,当H+K+L=偶数时：FlffiL=fA+fBFhKL2=（fA+fB）~当H+K+L二奇数吋：FHKL=fA-fBFHK>（fA-fB）2从此可见，当体心立方点阵的体心原子和顶点原主种类不同时，关于H+K+L二偶数时，衍射存在

6、的结论仍成立，且强度变强。而当H+K+L二奇数时，衍射相消的结论不一定成立，只有当fA二仇时,Fhkl二0才发牛消光，若仇工心，仍有衍射存在，只是强度变弱了。4.物相定性分析的原理是什么？对食盐进行化学分析与物相定性分析，所得信息有何不同？答：物相定性分析的原理：X射线在某种晶体上的衍射必然反映出带有晶体特征的特定的衍射花样（衍射位置9、衍射强度I）,而没有两种结晶物质会给出完全札I同的衍射花样，所以我们才能根据衍射花样与晶体结构一一对应的关系，来确定某一物相。对食盐进行化学分析，只可得出组成物质

7、的元素种类（Na,Cl等）及其含量，却不能说明其存在状态，亦即不能说明其是何种晶体结构，同种元素虽然成分不发生变化，但可以不同晶体状态存在，对化合物更是如此。定性分析的任务就是鉴别待测样市哪些物相所纽成。5.简述X射线定性分析的过程。定性相分析一般要经过以下步骤：（1）获得衍射花样：可以用德拜照相法、透射聚焦照和法和衍射仪法；（2）计算面间距d值和测定相对强度I/I1值（II为最强线的强度）：定性相分析以2e<90°的衍射线为主要依据；（3）检索PDF卡片：人工检索或计算机检索；（4）最后判定：判

8、定唯--准确的PDF卡片。6.什么是分辨率，影响透射电子显微镜分辨率的因素是哪些？答：分辨率：两个物点通过透镜成像，在像平面上形成两个爱里斑，如果两个物点相距较远吋，两个Airy斑也各口分开，当两物点逐渐靠近吋，两个Airy斑也相互靠近，直至发生部分重叠。根据LoadReyleigh建议分辨两个Airy斑的判据：当两个Airy斑的中心间距等于Airy斑半径时，此时两个Airy斑叠加，在强度

9、11

10、线上，两个最强峰之间的峰谷强度差为19%,人的肉眼仍能分辨出是两物点的像。两个Ai©斑