材料分析原理与技术重点.doc

《材料分析原理与技术重点.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、.word可编辑.材料分析原理与技术二．填空题1、X射线的本质是（电磁波），其波长为（0.01~10nm）。它既具有（波动性），又具有（粒子性），X射线衍射分析是利用了它的（波动性）。X射线的核心部件是（X射线发射器）。2、X射线一方面具有波动性，表现为具有一定的（衍射），另一方面又具有粒子性，体现为具有一定的（质量和能量）。3.X射线与物质的相互作用有（散射、透射、吸收）4.X射线衍射仪在进行衍射实验时，常见的扫描方式有（连续扫描）和（步进扫描）。扫描速度的选择对衍射图谱有一定影响，扫描速度过快，会导致衍射峰（强度和分辨率下降），且峰值（向扫描）方向移动。5.入射X射线可

2、使样品产生（相干散射）和（非相干散射）。其中（相干散射）是X射线衍射分析方法的技术基础。6.扫描电子显微镜常用的信号是（二次电子）和（背散射电子）。7.当波长为λ的X射线照射到晶体并出现衍射线时，相邻两个（hkl）反射线的波程差为（nλ），相邻两个（HKL）反射线的波程差为（λ）。8.X射线管滤波片的选择原则为（λkα光源>λ滤波片>λkβ光源），靶材的选择原则为（λkα光源>λk样品）。9.在利用X射线衍射仪进行衍射实验时，时间常数的选择对实验的影响较大，时间常数的增大导致衍射线的（背底变的平滑，但将降低分辨率和强度，衍射峰也将向扫描方向偏移）。这些变化给测量结果带来不利

3、的影响。因此，为了提离测量的精确度，一般希望选用尽可能小的时间常数。10.透射电镜的物镜光栏装在物镜背焦面，直径20—120um，由无磁金属制成。其作用是：（减小球差、像散和色差；提高图像的衬度；方便进行暗场及衍衬成像操作）11.透射电镜的主要特点是可对试样进行（组织形貌）与（晶体结构）同位分析.使中间镜物平面与物镜（像平面）重合时，在观察屏上得到的是反映试样（组织形态）的图像；当中间镜物平面与物镜(背焦面)重合时,在观察屏上得到的是反映试样(晶体结构)花样。12.扫描电子显微镜通过接收试样表面发出的二次电子成像.试样表面凸出的尖棱或小颗粒、陡斜面处,二次电子产额(高),在

4、荧光屏上这些部位的亮度(高),而平面、凹槽底部处二次电子的产额(低),荧光屏上相应部位的亮度(低)。.专业.专注..word可编辑.13.运动学理论的两个基本假设是（双光束近似）和（柱体近似）14.产生衍射的必要条件（满足布拉格方程），充分条件（衍射强度不等于0）15.影响X射线衍射强度的因子：（洛伦兹因数）、（多重性因数)、（吸收因数）和（温度因数）16.点阵参数精确测定的应用：（固溶体固溶度的测定）、（外延层和表面厚度的测定）、（相图的测定）、（非晶态物质结晶度的测定）和（晶粒大小的测定）三．名词解释1.特征X射线和连续X射线(1)连续X射线：在X射线管两端加以高压，并

5、维持一定的电流，所得到的的X射线强度随波长连续变化的X射线称作连续X射线。(2)特征X射线：高速电子撞击材料后，材料原子内层电子被击出而在内层留下空位，外层电子向空位跃迁时会辐射X射线。不同材料X射线波长不同，此X射线称为特征X射线。2.光电效应、俄歇效应答：（1）光电效应：当入射光子的能量等于或大于碰撞体原子某壳层电子的结合能时，光子被电子吸收，获得能量的电子从内层溢出，成为自由电子，即光电子，高能量层电子填补空位，能量差以波长严格一定的特征X射线形式辐射，该现象称为光电效应。（2）俄歇效应：当原子中K层电子被打出后，就处于激发状态，其能量为Ek。如果一个L层电子来填充这

6、个空位，K电离就变成了L电离，其能量由Ek变成El，此时将释放Ek-El的能量，可能产生荧光X射线，也可能给予L层的电子，使其脱离原子产生二次电离。即K层的一个空位被L层的两个空位所替代，这种现象称俄歇效应。3.相干散射与非相干散射答：（1）相干散射：X射线光子与原子内的紧束缚电子相碰撞时，光子的能量可认为不受损失，而只改变方向。因此这种散射线的波长与入射线相同，并且具有一定的位相关系，可以相互干涉，形成衍射图样。(2)非相干散射：当X射线光子与自由电子或束缚很弱的电子碰撞时，光子的部分能量传递给电子，损失了部分能量，因而波长变长了，称为非相干散射。.专业.专注..word

7、可编辑.4.像差：像差分两类，即几何像差和色差。几何像差是因为透镜磁场几何形状上的缺陷而造成的。几何像差主要指球差和像散。色差是由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的。球差：由于电磁透镜的中心区域和边沿区域对电子的会聚能力不同而造成的像差。像散：由透镜磁场的非旋转对称而引起的像差。色差：由于入射波长或能量的非单一性所造成的像差。5.景深：在保持象清晰的前提下，透镜物平面允许的轴向偏差定义为透镜的景深。焦长：在保持象清晰的前提下，透镜像平面允许的轴向偏差定义为透镜的焦长。6.空间点阵：晶体是由原子在三维空间