《材料分析技术》复习提纲

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1、第1章X射线物理学基础1.1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线时，发现了一种新的射线，简称为X射线，又称为伦琴射线。2.X射线是如何产生的？高速运动的电子被物质阻止时，伴随电子动能的消失与转换，从而产生X射线。3.X射线产生的4个条件是什么？（X射线发生装置的基本原理是什么？）a.产生自由电子的电子源，b.阳极靶，c.阴极和阳极间施加高电压，d.阴阳极置于高真空中。4.X射线的波长范围是多少？软、硬X射线如何区分？X射线的波长范围是0.001~10nm，波长短的X射线称为硬X射线，波长长的X射线称为软X射线。6.连续

2、X射线谱具有哪3个实验规律？（P2）a)当增加X射线管压时，各种波长射线的相对强度一致增高，最大强度X射线的波长λm和短波限λ0变小。b)当管压保持恒定时，增加管流，各种波长X射线的相对强度一致增高，但大强度X射线的波长λm和短波限λ0保持不变。c)当改变阳极靶元素时，各种波长的相对强度随靶元素的原子序数增加而增加。7.简述管压、管流和阳极靶材元素对连续X射线波长的影响。a)当增加X射线管压时，各种波长射线的相对强度一致增高，最大强度X射线的波长λm和短波限λ0变小。b)当管压保持恒定时，增加管流，各种波长X射线的相对强

3、度一致增高，但大强度X射线的波长λm和短波限λ0保持不变。c)当改变阳极靶元素时，各种波长的相对强度随靶元素的原子序数增加而增加。8.特征X射线是如何产生的？对一定元素的靶材，当管电压超过某一临界值V激后，X射线的强度分布曲线会产生显著的变化，即在连续X射线谱某几个特定波长的地方，强度显著地增大。由于这些波长反映了靶材料的特征，因此称为特征X射线。9.特征X射线的波长取决于什么？取决于阳极靶的原子序数。10.特征X射线具有哪3个实验规律？a)特征X射线产生的必要条件是管压超过激发电压。b)每个特征谱线对应于一个特定的波长

4、，不同阳极靶元素的特征波长不同。c)不同阳极靶元素的原子序数与特征波长之间的关系一一对应，符合莫塞莱定律。12．X射线在晶体中发生散射的基本单元是电子。第2章X射线运动学衍射理论2.衍射和反射有哪3个方面的区别？a)X射线是入射线在晶体中所经过路程上的所有原子散射波干涉的结果；而发射是在物体的极表面层上产生，仅发生在两种介质的界面上。b)单色X射线的衍射只有在满足布拉格定律的若干个角度上产生；而可见光的反射可以在任意角度产生。c)X射线的衍射效率很低，而可见光反射的效率很高。3.X射线的入射线与反射线的夹角永远都是2θ。

5、5.布拉格方程的表示式是2d·sinθ=λ。6.布拉格方程在X射线衍射中有哪两方面的实验用途？a.计算晶面间距，b.计算未知X射线的波长。8.倒易点阵是一种虚拟点阵。9.正点阵中某一基矢的模越大，则倒易点阵中相应的基矢模越小。11.在X射线衍射中，系统消光指的是因原子在晶体中位置不同或原子种类不同而引起的某些方向上的衍射线消失的现象。12.在X射线衍射中，结构因子的含义包括三个层次：a)一个电子对X射线的散射，b)一个原子对X射线的散射，c)一个晶胞对X射线的散射。第3章X射线衍射方法2.在倒易点阵中，单晶中某组平行晶面

6、对应于一个倒易点。4.X射线衍射法中粉末粒度会产生怎样的影响？在X射线衍射中，如果粉末的粒度太大，则因参与反射的晶粒数目减小而使衍射线呈不连续的斑点。如粒度太细，则使衍射条变宽。第4章多晶体的物相分析1.何谓X射线衍射的物相分析？X射线物相分析是指利用X射线衍射方法，对试样中由各种元素形成的具有固定结构的化合物（即物相）进行定性或定量的分析。-3-2.X射线定性分析的基本依据是什么？任何一种结晶物质都具有特定的晶体结构，在一定波长的X射线的照射下，每种晶体物质都会给出自己特有的衍射花样。每一种物质都会和它的衍射花样一一对

7、应，不可能有两种物质给出完全相同的衍射花样。5.在进行X射线衍射的定性分析中，晶体的晶面间距d是鉴定物相的主要依据，强度是次要的指标。6.何谓X射线衍射的定量分析？X射线衍射定量分析的基本任务是确定混合物中各相的相对含量。8.判断和解释在X射线衍射中是否可以直接测量衍射峰的面积来求物相的浓度？不能。因为X射线的衍射强度除了与物相的浓度有关外，还跟物体的吸收系数有很强的依赖关系。12.半高法是确定衍射线峰位的常见方法，解释半高法的定义和具体分析步骤。半高法是以峰高1/2处的峰宽的中点作为衍射峰的位置，定峰过程如下：a)连接

8、衍射峰两端的平均背底直线ab。b)过衍射峰最高点P作X轴的垂线，交直线ab于p’点。c)过PP’线的中点O’作ab的平行线，与衍射线轮廓交于M、N两点。d)将MN的中点O作为衍射峰的位置。第6章电子与物质的交互作用2.电子的弹性散射和非弹性散射有什么区别？在弹性散射中，电子只改变运动方向，基本上无能量的变化。而在非弹