《材料分析方法》期末考试复习资料小抄版（考试必备）

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1、X射线冇强的穿透能力，在X射线作用下晶体的散射线來自若干层原子面，除同一层原子面的散射线互相十涉外.各原了血的散射线Z间还耍互相干涉。这里任取两相邻原子面的散射波的干涉来讨论。过D点分别向入射线和反射线作垂线，则ADZ前和CDZ后两束射线的光程相同，它们的程差为=AB+BC=2dsin8。当光程差等于波长的整数倍时，相邻原了面散射波干涉加强，即干涉加强条件为:2dsin0=nA.布拉格方程n为反射级数其中d：品面间距0：入射线与晶面的夹角n：为整数,称为反射级数X：波长布拉格方程是X射线衍射分布中最重要的基础公式，它形式简

2、单，能够说明衍射的基本关系，所以应用非常广泛。从实验角度可归结为两方面的应用:布拉格方程的应用：利用己知波长的特征X射线，通过测量0角，可以计算岀晶面X射线：波长很短的电磁波特征X射线：是具冇特定波长的X射线，也称单色X射线。连续X射线：是具仃连续变化波长的X射线，也称多色X射线。荧光X射线：当入射的X射线光量子的能量足够人时，可以将原子内层电子击;h被打掉了内层的受激原了将发生外层电子向内层跃迁的过程，同时辐射出波长严格一定的特征x射线二次特征辐射:利用X射线激发作用而产生的新的特征谱线Ka辐射：电子由L层向K层跃迁辐射

3、出的K系特征谱线相干辐射：X射线通过物质时在入射电场的作用下，物质原子屮的电子将被迫围绕其平衡位置振动，同时向四周辐射出与入射X射线波长相同的散射X射线，称Z为经典散射。山于散射波与入射波的频率或波长相同，位相差恒定，在同一方向上各散射波符合相干条件，称为相干散射非相干辐射：散射位和与入射波位相Z间不存在固定关系.故这种散射是不相干的俄歇电子：原子屮一个K层电子被激发出以后，L层的一个电子跃迁入K层填补空口，剩下的能量不是以辐射原子散射因子：为评价原子散射本领引入系数f(fWE),称系数f为原子散射因子。他是考虑了各个电子

4、散射波的位和差Z后原子中所冇电子散射波合成的结果结构因子：定虽表征原了排布以及原子种类对衍射强度影响规律的参数，即晶体结构对衍射强度的影响多重性因素：同一晶而族｛hkl)中的等同晶面数系统消光：原子在晶体中位置不同或种类不同引起某些方向上衍射线消失的现彖吸收限lx射线的定义性质连续X射线和特征X射线的产生X射线是一种波长很短的电磁波X射线能使气体电离，使照和底片感光，能穿过不透明的物体，还能使荧光物质发出荧光。呈直线传播，在电场和磁场屮不发生偏转；穿过物体时仅部分被散射。对动物冇机体能产生巨大的生理上的影响，能杀伤生物细胞

5、。连续X射线根据经典物理学的理论，一个带负电荷的电子作加速运动时，电子周围的电磁场将发生急剧变化，此时必然要产生一个电磁波，或至少一个电磁脉冲。由于极大数量的电子射到阳极上的时间和条件不可能相1»3,因而得到的电磁波将具冇连续的各种波长，形成连续x射线谱。特征X射线处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向,此时外层电子将填充内层空位，相应伴随着原了能竝的降低"原了从高能态变成低能态时，多出的能量以X射线形式辐射出来。因物质一定，原子结构一定，两特定能级间的能暈茅一定，故辐射出的特征X射波长一定。2x射线方向理论布拉格方程

6、和艾瓦尔德图解3试述解决X射线衍射方向问题常用方法有哪些并进行比较4简述材料研究X射线试验方法在材料研究中的主要应用精确测定晶体的点阵常数物和分析宏观应力测定测定单品体位相测定多晶的织够问题5试推导布拉格方程，解释方程中各符号的意义并说明布拉格方程的应用假设：1)晶体视为许多相互平行且d相等的原子面2)X射线可照射各原子而3)入射线、反射线均视为平行光一朿波长为入的平行X射线以0照射晶体中晶面指数为(hkl)的各原子面，各原子面产生反射。当X射线照射到晶体上时,考虑一层原子面上散射X射线的干涉。当X射线以0角入射到原子面并

7、以0角散射时,相距为a的两原了散射x射的光程差为：即是说，当入射角与散射角相等时，一•层原子面上所有散射波干涉将会加强。与可见光的反射定律相类似,X射线从一层原子而呈镜而反射的方向，就是散射线干涉加强的方向，因此，常将这种散射称从晶而反射。间距d,分析结构。利用已知晶面间距d的晶体,通过测量0角,从而计算出未知X射线的波长6X射线衍射试验有哪些方法，他们各有哪些应用劳埃法：用于多晶取向测定和晶体对称性的研究周转晶体法：可确定晶体在旋转轴方向上的点阵周期，通过多个方向上点阵周期的测定，久町以确定晶体的结构粉末多晶法：主要用于

8、测定晶体结构，进行物相分析，定量分析,粘确测定晶体的点阵参数以及材料的应力结构，晶粒人小的测定等7试写出晶包的结构因子式，计算体心面心晶胞的F和F绝对值的平方的值，并说明哪些晶面能产生衍射8终结简单点阵、体心点阵、面心点阵衍射线的系统消光规律简单点阵：该种点阵其结构因数与hkl无关，即hkl为任意整数吋