材料测试方法复习

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1、第一章X射线衍射分析1、什么是晶体？什么是非晶体？晶体是离子、原子或分子按一定的空间结构排列所组成的固体，其质点在空间的分布具有周期性和对称性，因而，晶体具有规则的外形。相对于晶体而言，熔体和玻璃体中质点排列具有不规则性，至少在长距离范围结构具有无序性，因此，这类材料属于非晶态材料2、有几种基础类型的空间格子？有几大晶系?简单格子（S）、底心格子(C)、体心格子(I)及面心格子(F)7大晶系：立方、六方、三方、四方、斜方、单斜、三斜3、X射线是怎样产生的？产生X射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶。4、什么是Kα和Kβ？答：Kα

2、是L壳层中的电子跳入K层空位时发出的X射线，Kβ射线是M壳层中的电子跳入K层空位时发出的X射线，Kα比Kβ强度大，因为L层电子跳入K层空位的几率比M层电子跳入K层空位的几率大。Kβ波长短，X射线衍射用的是Kα射线，Kα射线是由Kα1和Kα2组成，它们分别是电子从L3和L2子能级跳入K层空位时产生的。5、X射线与物质相互作用产生哪些现象？6、X射线谱的种类？答：两种类型：连续X射线谱和特征X射线谱连续X射线谱：指X射线管中发出的一部分包含各种波长的光的光谱。从管中释放的电子与阳极碰撞的时间和条件各不相同，绝大多数电子要经历多次碰撞，产生能量各不相同的辐射，因此出现连续X射线谱特征X射线谱

3、：也称标识X射线谱，它是由若干特定波长而强度很大的谱线构成的，这种谱线只有当管电压超过一定数值Vk(激发电压)时才能产生，而这种谱线的波长与X射线管的管电压、管电流等工作条件无关，只取决于阳极材料，不同元属制成的阳极将发出不同波长的谱线，并称为特征X射线谱7、什么叫X射线的衍射？部分X射线遇到晶体后，改变其前进的方向，与原来入射方向不一致了，这些X射线实际上是晶体中各个原子对X射线的相干散射波干涉叠加而成的，称之为衍射线。8、布拉格方程的表达式以及所讨论的问题？答：布拉格方程有两种表达1)普通形式：2dsinθ=nλ2)标准形式：2dhklsinθ=λ布拉格方程阐明的问题:仅当射向相邻

4、原子面上的入射光程差为波长λ的整数倍时，相邻面的反射波才能干涉加强形成衍射线，产生衍射。布拉格方程所讨论的问题：1）一组晶面（λ、d定）只能在有限几个方向“反射”X射线，且满足面间距>λ/2时2）由dhkl=d/n,说明面网间距为dhkl的面网的n级衍射看成面网间距为d/n的面网的一级衍射9、Lu2O3立方晶系，已知a=1.0390nm，用CuKα=0.17980nm的射线照射，问（4，0，0）面网能产生几条衍射线？10、X射线在晶体中产生衍射的充分必要条件是什么？1、满足布拉格方程2、结构因子不为011、四种基本类型点阵的衍射规律？S无；底心C：h+l=偶数；面心F：h，k，l全奇或

5、全偶；体心I：h+k+l=偶数12、X射线衍射线相对强度与什么因素有关？与结构因子、多重性因数、角度因数、温度因素有关第二章电子显微分析1、电子与物质相互作用可以得到哪些物理信息？二次电子、背散射电子、吸收电子、透射电子、俄歇电子、阴极荧光、特征X射线2、显微镜的分辨本领？r=0.61/nsinα提高分辨本领的方法：1、提高介质的折射率2、增大物镜的孔径半角3、使用短波长的光源3、电子衍射花样的特征？单晶体：一系列按一定几何图形配置的衍射斑点多晶体：一系列的不同半径的同心圆环4、SEM二次电子衍射像和背散射电子像各反映的是试样的何种信息？谁的分辨率高？二次电子像主要反映的是试样表面的形

6、貌；背散射电子像包含了试样表面的形貌和原子序数信息；二次电子像的分辨率高，原因是（1）二次电子来自试样表面很浅的深度，信息束斑小，分辩率高，背散射电子是来自试样表面较深的范围，信息束斑大，分辨率小。（2）二次电子像无影像，背散射电子像是有影像的，因此，二次电子像分辨率高。5、EPMA的原理？Mosoley定律？用聚焦的电子束（电子探测针）照射在试样表面待测的微小区域上，激发试样中诸元素的不同波长（或能量）的特征X射线。用X射线谱仪探测这些X射线，得到X射线谱。根据这些特征X射线波长（或能量）进行元素定性分析；根据特征X射线的强度进行元素的定量分析。Mosoley定律：对于一定线系的某条

7、谱线而言，其波长与原子序数的平方近似成反比关系。6、什么是质厚衬度像？衍射衬度像？相位衬度像？质厚衬度：由于试样各部分的密度、厚度和原子序数不同形成的衬度衍射衬度：由于试样各部分满足衍射条件的程度不同而形成的衬度相位衬度：电子束传播过非常薄的试样，试样中原子核和核外电子产生的库伦场会使电子波的相位有起伏，如果能把这个相位变化转变为象衬度，则称为相位衬度。第三章热分析1、什么是热重分析？利用加热或冷却过程中物质质量的变化的特点，可以区别鉴定不同的