《材料测试与分析技术》课程教学大纲

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1、《材料测试与分析技术》课程教学大纲课程编号：0802505105课程名称：材料测试与分析技术英文名称：TestandAnalysisTechniqueforMaterials课程类型：专业必修课总学时：48讲课学时：44实验学时：4学　　分：3适用对象：四年制本科材料科学与工程专业先修课程：《大学物理》、《材料科学基础》、《金属材料学》等一、课程性质、目的和任务《材料测试与分析技术》是材料科学与工程专业的一门专业必修课。目的是使学生掌握材料分析与测试方法的基本原理，了解各种分析仪器的基本结构与工作原理，并对各种分析仪器

2、的在材料分析研究中应用有个基本了解，以培养学生使用分析测试方法为材料科学研究服务。二、教学基本要求通过本课程的学习，学生应达到如下基本要求：1、掌握材料分析的方法、手段及应用范围；2、掌握X射线衍射分析的基本原理、基本方法及在材料科学领域中所能解决的问题；3、熟悉电子显微分析成像原理及基本方法；4、掌握透射、扫描电子显微分析的基本原理和方法及在材料科学领域中所能解决的问题，具有电子显微分析及断口分析的基础知识，能进行典型电镜图像和断口的初步分析；5、了解常用分析方法的基本原理及在材料科学领域中所能解决的问题。三、教学内

3、容及要求第一篇绪论材料研究方法在材料科学研究中的地位主要材料研究方法简介课程的性质、任务、学习的要求和方法。第二篇X射线衍射分析技术第一章X射线的性质X射线的本质X射线的产生及X射线管X射线谱X射线与物质的相互作用X射线的安全防护基本要求：了解X射线的本质；掌握X射线管的构造；能识别X射线谱；掌握X射线与物质的相互作用及其应用本章重点：X射线的本质及其与物质的相互作用第二章X射线衍射方向晶体几何学基础衍射的概念与布拉格方程布拉格方程的讨论衍射方法基本要求：掌握X射线衍射的本质和方向；掌握布拉格方程及其应用本章重点：布拉

4、格方程的应用第三章X射线衍射强度结构因子多晶体的衍射强度积分强度计算举例基本要求：理解结构因子的意义，掌握其应用；掌握影响X射线衍射强度的各种因素；掌握多晶体衍射强度的计算及其应用本章重点：多晶体衍射强度的计算及其应用第四章多晶体分析方法粉末照相法X射线衍射仪衍射仪的测量方法与实验参数点阵常数的精确测定基本要求：掌握X射线衍射分析原理、应用；了解X射线仪的基本构成及使用。本章重点：X射线衍射仪及其测量方法和点阵常数的测定第五章X射线物相分析定性分析的原理和分析思路粉末衍射卡片的组成PDF卡片的索引物相定性和定量分析基本

5、要求：掌握物相的定性和定量分析的方法、原理及思路；熟悉PDF卡片的组成；会用PDF卡片的索引本章重点：物相的定性和定量分析的方法、原理及思路第六章宏观应力测定单轴应力测定原理平面应力测定原理试验方法试验精度的保证及测试原理的适用条件基本要求：掌握单轴应力和平面应力的测定原理；掌握试验精度的保证；了解测试原理的适用条件（本章可不作教学内容）本章重点：单轴及平面应力的测定原理、试验方法第三篇电子显微分析第七章电子光学基础电子波与电磁透镜电磁透镜的像差与分辨本领电磁透镜的景深和焦长基本要求：掌握电子波本质及电磁透镜的构成；掌

6、握电磁透镜的像差与分辨本领；掌握影响电磁透镜的景深和焦长的因素及应用本章重点：电磁透镜的像差与分辨本领；电磁透镜的景深和焦长第八章透射电子显微镜透射电子显微镜的结构与成像原理主要部件的结构与工作原理透射电子显微镜的分辨本领和放大倍数的测定基本要求：掌握透射电子显微镜的结构与成像原理；熟悉电子显微镜主要部件的结构与工作原理；掌握透射电子显微镜的分辨本领和放大倍数的测定方法第九章复型技术质厚衬度原理一级复型和二级复型萃取复型和粉末样品基本要求：掌握质厚衬度原理及其应用；掌握复型的类型和基本步骤本章重点：复型原理及步骤第十章

7、电子衍射电子衍射原理电子显微镜中的电子衍射单晶体电子衍射花样标定复杂电子衍射花样基本要求：掌握电子衍射原理；掌握单晶体电子衍射花样标定；了解复杂电子衍射花样本章重点：单晶体电子衍射花样的标定第十一章晶体薄膜衍衬成像分析薄膜样品的制备衍衬成像原理消光距离衍衬运动学简介基本要求：掌握薄膜样品的制备；理解衍衬成像原理和消光距离；了解衍衬运动学；本章重点：薄膜样品的制备、衍衬成像原理第十二章扫描电子显微镜电子束与与固体样品作用时产生的信号扫描电子显微镜的构造和工作原理扫描电子显微镜的主要性能表面形貌衬度原理及其应用原子序数衬度

8、原理及其应用基本要求：本章要求全面掌握第十三章电子探针显微分析电子探针仪的结构与工作原理电子探针仪的分析方法及应用基本要求：本章要求全面掌握四、实践环节实验：X射线衍射仪的使用及物相分析扫描电子显微镜的使用、样品形貌分析及能谱分析；五、课外习题及课程讨论每章结束后应布置1～3道课外习题，或进行课程讨论六、教学方法与手段课程教学方法