材料现代分析方法实验指导书.doc

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1、实验一：显微镜的操作与金相组织观察一、实验目的：1.了解掌握普通光学金和显微镜基本原理。2.掌握普通光学金相显微镜基本操作。3.分辨己制备好的标准试祥组织。二、实验设备及材料：1.台式金相显微镜；2.己制备好的标准试祥。三、实验内容：1.掌握金相显微镜的使用方法。2.观察标准试样的组织，调整粗调及微调于轮，掌握显微镜的聚焦方法3.分别调整视场光栏和孔径光栏，观察其对显微镜分辨率的影响规律。4.调整物镜与H镜的匹配，理解有效放大倍数。5.分别用100X及400X观察标准试祥组织，并描绘示意图。U!实验报告要求:I.实验H的2.实验设备及材料3.实验

2、内容4.讨论（1）简述金相显微镜的放大原理。（2）简述影响显微镜成像质量的因素有哪些。（3）如何提高显微镜的分辨率。（4）画出观察组织的示意图。示意图按统一规格画，并用箭头标明各组织。编号:组织:材料：放人倍数:实验二：金相试样制备技术一、实验目的：1.了解试样的制备原理，熟悉制备过程。2.初步掌握显微试样的制备方法。二、实验设备及材料：砂轮机、抛光机、加工好的碳钢试样、砂纸、抛光膏、无水乙醇、浓硝酸。三、实验内容1.毎人制备一•块碳钢的金和显微试样，按照下面步骤：砂轮机粗磨一砂纸从粗到细磨制一机械抛光一化学腐蚀。2.观察金相制备试样，分析所制备

3、试样存在的缺陷。四、实验报告要求：1.实验H的2.实验设备及材料3.实验内容4.讨论(1)简述金相试样的制备原理和过程。(2)分析试样制备过程屮出现缺陷的原因，结合自己试样屮的缺陷讨论如何制备出高质量的显微试样。实验三：金相显微摄影及图像分析一、实验目的：1.掌握OlympusGX51金相显微镜的使用。2.掌握数码显微摄影技术，学会数码显微摄影方法。3.学会使用DT2000金相图像分析系统进行图像分析。二、实验设备及材料：1.OlympusGX51金相显微镜；2.DT2000金和图像分析系统；3.己制备好的标准试祥。三、实验内容：1.每人用已制备

4、好的标准试祥拍摄不同倍数的两张数码显微组织照片，了解不同放人倍数、光圈、滤色片、数码相机参数选择等因索对扌n摄照片的影响。2.学会显微摄影放大倍数的标定方法，并在照片上进行标定。3.掌握数码照片的修饰方法。U!实验报告要求:I.实验H的2.实验设备及材料3.实验内容4.讨论（1）简述拍摄显微照片的过程及注意事项。（2）附上两张自己拍摄的显微组织照片并附上标尺和放人倍数。实验四：X射线衍射物相定性分析一、实验目的：1.了解X射线衍射仪的结构与使用。2.熟悉X射线衍射物相定性分析的原理和实验方法3.掌握X射线衍射分析软件hide的基本操作。二、实验设

5、备及材料：1.德国布鲁克D8AdvanceX・射线衍射仪；2.Jade6.0软件；三、实验内容：利用Jade6.0软件通过图形对比方式检索样品屮购物相，PDF卡片检索的步骤包插：1.给岀检索条件。检索条件主要包括检索子库、样品屮可能存在的元素等。2.计算机按照给定的检索条件对衍射线位置（角度）和强度进行匹配，计算匹配詁质因数（FOM）。匹配品质因数的定义为：完全匹配时，FOM=0,完全不匹配吋，FOM=100o将兀配品质因数最小的前100种物相列出一个表。3.操作者观察列表屮各种物相（PDF卡片）与实测X射线谱的匹配情况作出判断。检定出一定存在的

6、物相。U!、实验报告要求:1.实验FI的2.实验设备及材料3.实验内容4.讨论（1）简述采用Jade6.0软件进行物相鉴定的步骤。（2）说明物相鉴定的依据，多相样品的物相定性分析屮存在哪些困难。实验五：扫描电镜表面形貌观察一、实验目的：1.了解扫描电子显微镜的基本工作原理，初步学习FEIInspectS50扫描电镜的操作方法;2.通过对不同断口形貌的分析，掌握扫描电镜分析断口形貌的方法。二、实验设备及材料：1.FEIInspectS50型扫描电子显微镜；2.多种不向断裂机理下断裂的拉伸/冲击试样。三、实验内容：1.用扫描电子显微镜进行断口形貌像观

7、察；2.对不同断口形貌像进行观察，初步进行断裂机理的分析。具体步骤：（1）试样准备。要求断口保存得尽量完整、特征原始，尽量不产生二次损伤。对断口丄附着的腐蚀介质或污染物，还需进行适为情理。为失效件体积太大吋，还需分解或切割。（2）断口形貌观察。将准备好的样品用导电胶粘在样品座上，抽真空，观察断口形貌。断口形貌观察一般遵循以下基本原则：（1）对断口做低倍观察，全面了解和掌握断口的整体形貌和特征，确定重点观察部位。（2）找出断裂起始区，并对断裂源区进行重点分析。（3）对断裂过程不同阶段的形貌特征逐一进行观察，找出它们的共性与个性。（4）断裂特征的识别

8、。发现、识别和表征断裂形貌特征是断口分析的关键。在观察未期断口时，往往是和己知的断裂形貌加以比较来进行识别。（5）扫描电子显微镜断口照片