材料现代分析方法试题10
材料现代分析方法试题2(参考答案)
材料现代分析方法试题4（参考答案）一、基本概念题（共10题，每题5分）1．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片答：实验中选择X射线管的原则是为避免或减少产生荧光辐射，应当避免使用比样品中主元素的原子序数大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射线管。
选择滤波片的原则是X射线分析中，在X射线管与样品之间一个滤波片，以滤掉Kβ线。
滤波片的材料依靶的材料而定，一般采用比靶材的原子序数小1或2的材料。
以分析以铁为主的样品，应该选用Co或Fe靶的X射线管，同时选用Fe和Mn 为滤波片。
2．试述获取衍射花样的三种基本方法及其用途？答：获取衍射花样的三种基本方法是劳埃法、旋转晶体法和粉末法。
劳埃法主要用于分析晶体的对称性和进行晶体定向；旋转晶体法主要用于研究晶体结构；粉末法主要用于物相分析。
3．原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？答：原子散射因数f 是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。
也称原子散射波振幅。
它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。
它反映了原子将X射线向某一个方向散射时的散射效率。
原子散射因数与其原子序数有何关系，Z越大，f 越大。
因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。
4．用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成什么图案？为摄取德拜图相，应当采用什么样的底片去记录？答：用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成一组锥心角不等的圆锥组成的图案；为摄取德拜图相，应当采用带状的照相底片去记录。
5．什么是缺陷不可见判据? 如何用不可见判据来确定位错的布氏矢量? 答：缺陷不可见判据是指：0=⋅R g。
确定位错的布氏矢量可按如下步骤：找到两个操作发射g1和g2，其成像时位错均不可见，则必有g1·b ＝0，g2·b ＝0。
现代材料测试技术试题答案
一、X射线物相分析的基本原理与思路在对材料的分析中我们大家可能比较熟悉对它化学成分的分析，如某一材料为Fe96.5%,C 0.4%,Ni1.8%或SiO2 61%, Al2O3 21%,CaO 10% ,FeO 4%等。
这是材料成分的化学分析。
一个物相是由化学成分和晶体结构两部分所决定的。
X射线的分析正是基于材料的晶体结构来测定物相的。
X射线物相分析的基本原理是什么呢？每一种结晶物质都有自己独特的晶体结构，即特定点阵类型、晶胞大小、原子的数目和原子在晶胞中的排列等。
因此，从布拉格公式和强度公式知道，当X射线通过晶体时，每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样，它们的特征可以用各个反射晶面的晶面间距值d和反射线的强度来表征。
其中晶面网间距值d与晶胞的形状和大小有关，相对强度I则与质点的种类及其在晶胞中的位置有关。
衍射花样有两个用途：一是可以用来测定晶体的结构，这是比较复杂的；二是用来测定物相。
所以，任何一种结晶物质的衍射数据d和I是其晶体结构的必然反映，因而可以根据它们来鉴别结晶物质的物相，分析的思路将样品的衍射花样与已知标准物质的衍射花样进行比较从中找出与其相同者即可。
X射线物相分析方法有：定性分析——只确定样品的物相是什么？包括单相定性分析和多相定性分析定量分析——不仅确定物相的种类还要分析物相的含量。
二、单相定性分析利用X射线进行物相定性分析的一般步骤为:①用某一种实验方法获得待测试样的衍射花样；②计算并列出衍射花样中各衍射线的d值和相应的相对强度I值；③参考对比已知的资料鉴定出试样的物相。
1、标准物质的粉末衍射卡片标准物质的X射线衍射数据是X射线物相鉴定的基础。
为此，人们将世界上的成千上万种结晶物质进行衍射或照相，将它们的衍射花样收集起来。
由于底片和衍射图都难以保存，并且由于各人的实验的条件不同（如所使用的X射线波长不同），衍射花样的形态也有所不同，难以进行比较。
因此，通常国际上统一将这些衍射花样经过计算，换算成衍射线的面网间距d值和强度I，制成卡片进行保存。
材料现代分析测试方法习题答案
材料现代分析测试方法习题答案【篇一：2012年材料分析测试方法复习题及解答】lass=txt>一、单项选择题（每题 3 分，共 15 分）1．成分和价键分析手段包括【 b 】（a）wds、能谱仪（eds）和 xrd （b）wds、eds 和 xps（c）tem、wds 和 xps （d）xrd、ftir 和 raman2．分子结构分析手段包括【 a】（a）拉曼光谱（raman）、核磁共振（nmr）和傅立叶变换红外光谱（ftir）（b） nmr、ftir 和 wds（c）sem、tem 和 stem（扫描透射电镜）（d） xrd、ftir 和raman3．表面形貌分析的手段包括【 d】（a）x 射线衍射（xrd）和扫描电镜（sem） (b) sem 和透射电镜（tem）(c) 波谱仪（wds）和 x 射线光电子谱仪（xps） (d) 扫描隧道显微镜（stm）和sem4．透射电镜的两种主要功能：【 b】（a）表面形貌和晶体结构（b）内部组织和晶体结构（c）表面形貌和成分价键（d）内部组织和成分价键5．下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括：【c 】（a）–c-h、–oh 和–nh2 (b) –c-h、和–nh2,(c) –c-h、和-c=c- (d) –c-h、和 co2．扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。
（√）3．透镜的数值孔径与折射率有关。
（√）5．在样品台转动的工作模式下，x射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角速度的二倍。
（√ ）三、简答题（每题 5 分，共 25 分）1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么?和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。
束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。
2．原子力显微镜的利用的是哪两种力，又是如何探测形貌的？范德华力和毛细力。
以上两种力可以作用在探针上，致使悬臂偏转,当针尖在样品上方扫描时，探测器可实时地检测悬臂的状态，并将其对应的表面形貌像显示纪录下来。
材料现代分析方法考试试卷
班级学号姓名考试科目现代材料测试技术A卷开卷一、填空题（每空 1 分，共计20 分；答案写在下面对应的空格处，否则不得分）1. 原子中电子受激向高能级跃迁或由高能级向低能级跃迁均称为_辐射跃迁__跃迁或_无辐射跃迁__跃迁。
2. 多原子分子振动可分为__伸缩振动_振动与_变形振动__振动两类。
3. 晶体中的电子散射包括_弹性、__与非弹性___两种。
4. 电磁辐射与物质（材料）相互作用，产生辐射的_吸收_、_发射__、_散射/光电离__等，是光谱分析方法的主要技术基础。
5. 常见的三种电子显微分析是_透射电子显微分析、扫描电子显微分析___和_电子探针__。
6. 透射电子显微镜（TEM）由_照明__系统、_成像__系统、_记录__系统、_真空__系统和__电器系统_系统组成。
7. 电子探针分析主要有三种工作方式，分别是_定点_分析、_线扫描_分析和__面扫描_分析。
二、名词解释（每小题 3 分，共计15 分；答案写在下面对应的空格处，否则不得分）1. 二次电子二次电子：在单电子激发过程中被入射电子轰击出来的核外电子.2. 电磁辐射：在空间传播的交变电磁场。
在空间的传播遵循波动方程，其波动性表现为反射、折射、干涉、衍射、偏振等。
3. 干涉指数：对晶面空间方位与晶面间距的标识。
4. 主共振线：电子在基态与最低激发态之间跃迁所产生的谱线则称为主共振线5. 特征X射线：迭加于连续谱上，具有特定波长的X射线谱，又称单色X射线谱。
三、判断题（每小题 2 分，共计20 分；对的用“√”标识，错的用“×”标识）1．当有外磁场时，只用量子数n、l 与m 表征的原子能级失去意义。
(√) 2．干涉指数表示的晶面并不一定是晶体中的真实原子面，即干涉指数表示的晶面上不一定有原子分布。
(√)3．晶面间距为d101／2 的晶面，其干涉指数为（202）。
(×)4．X 射线衍射是光谱法。
(×)5．根据特征X射线的产生机理，λKβ<λKα。
材料现代测试分析方法期末考试卷加答案
江西理工大学材料分析测试题（可供参考）一、名词解释（共20分，每小题2分.)1.辐射的发射：指物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。
2.俄歇电子：X射线或电子束激发固体中原子内层电子使原子电离，此时原子(实际是离子）处于激发态，将发生较外层电子向空位跃迁以降低原子能量的过程,此过程发射的电子。
3.背散射电子：入射电子与固体作用后又离开固体的电子.4.溅射:入射离子轰击固体时，当表面原子获得足够的动量和能量背离表面运动时，就引起表面粒子(原子、离子、原子团等）的发射,这种现象称为溅射。
5.物相鉴定:指确定材料（样品）由哪些相组成。
6.电子透镜：能使电子束聚焦的装置。
7.质厚衬度：样品上的不同微区无论是质量还是厚度的差别，均可引起相应区域透射电子强度的改变，从而在图像上形成亮暗不同的区域，这一现象称为质厚衬度。
8.蓝移:当有机化合物的结构发生变化时，其吸收带的最大吸收峰波长或位置（λ最大）向短波方向移动，这种现象称为蓝移（或紫移，或“向蓝")。
9.伸缩振动：键长变化而键角不变的振动，可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动。
10.差热分析：指在程序控制温度条件下，测量样品与参比物的温度差随温度或时间变化的函数关系的技术.二、填空题（共20分，每小题2分。
）1.电磁波谱可分为三个部分，即长波部分、中间部分和短波部分，其中中间部分包括( 红外线）、（可见光）和(紫外线），统称为光学光谱。
2.光谱分析方法是基于电磁辐射与材料相互作用产生的特征光谱波长与强度进行材料分析的方法。
光谱按强度对波长的分布（曲线）特点（或按胶片记录的光谱表观形态）可分为（连续 )光谱、（带状 )光谱和（线状）光谱3类。
3.分子散射是入射线与线度即尺寸大小远小于其波长的分子或分子聚集体相互作用而产生的散射.分子散射包括（瑞利散射）与(拉曼散射）两种。
4.X射线照射固体物质(样品），可能发生的相互作用主要有二次电子、背散射电子、特征X射线、俄歇电子、吸收电子、透射电子5.多晶体（粉晶）X射线衍射分析的基本方法为（照相法）和（X射线衍射仪法）。
材料分析方法习题
注： *的多少仅代表该题可能的难易程度。
第一章 X 射线物理学基础1、X 射线有什么性质，本质是什么？波长为多少？与可见光的区别。
（*）2、什么是X 射线管的管电压、管电流？它们通常采用什么单位？数值通常是多少？（*）3、X 射线管的焦点与表观焦点的区别与联系。
（*）4、X 射线有几种？产生不同X 射线的条件分别是什么？产生机理是怎样的？晶体的X 射线衍射分析中采用的是哪种X 射线？（*）5、特征X 射线，连续X 射线与X 射线衍射的关系。
（*）6、什么是同一线系的特征X 射线？不同线系的特征X 射线的波长有什么关系？同一线系的特征X 射线的波长又有什么关系？7、什么是临界激发电压？为什么存在临界激发电压？（**）8、什么是、射线？其强度与波长的关系。
什么是、射线其强度与波长的关系。
（**）αK βK 1αK 2αK 9、为什么我们通常只选用Cr 、Fe 、Co 、Ni 、Mo 、Cu 、W 等作阳极靶，产生特征X 射线的波长与阳极靶的原子序数有什么关系。
10、 什么是相干散射、非相干散射？它们各自还有什么名称？相干散射与X 射线衍射的关系。
（*）11、 短波限，吸收限，激发限如何计算？注意相互之间的区别与联系。
（**）12、 什么是X 射线的真吸收？比较X 射线的散射与各种效应。
（*）13、 什么是二次特征辐射？其与荧光辐射是同一概念吗？与特征辐射的区别是什么？（**）14、 什么是俄吸电子与俄吸效应，及与二次特征辐射的区别。
（**）15、 反冲电子、光电子和俄歇电子有何不同? （**）16、 在X 射线与物质相互作用的信号中，哪些对我们进行晶体分析有益？哪些有害？非相干散射和荧光辐射对X 射线衍射产生哪些不利影响？（**）17、 线吸收系数与质量吸收系数的意义。
并计算空气对CrK α的质量吸收系数和线吸收系数（假如空气中只有质量分数80%的氮和质量分数20%的氧，空气的密度为1.29×10-3g/cm 3）(**)18、 阳极靶与滤波片的选择原则是怎样的？（*）19、 推导出X 射线透过物质时的衰减定律,并指出各参数的物理意义。
(完整版)材料分析方法试题及答案07
材料现代分析方法试题7（参考答案）一、基本概念题（共10题，每题5分）1．欲用Mo靶X射线管激发Cu的荧光X射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少？答：欲使Cu样品产生荧光X射线辐射,V =1240/λCu=1240/0.15418=8042,V =1240/λCu=1240/0。
1392218=8907激发出荧光辐射的波长是0。
15418nm激发出荧光辐射的波长是0.15418nm2．判别下列哪些晶面属于［11]晶带：（0），（1），(231），（211）,(01），（13），(12），（12)，（01），(212)。
答：（0）（1）、（211）、（12)、(01)、（01）晶面属于［11]晶带，因为它们符合晶带定律:hu+kv+lw=0。
答：（0）(1）、（211）、(12）、（01）、（01）晶面属于[11］晶带,因为它们符合晶带定律：hu+kv+lw=0。
3．用单色X射线照射圆柱多晶体试样,其衍射线在空间将形成什么图案?为摄取德拜图相,应当采用什么样的底片去记录？答:用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成一组锥心角不等的圆锥组成的图案；为摄取德拜图相,应当采用带状的照相底片去记录.4．洛伦兹因数是表示什么对衍射强度的影响？其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的？答:洛伦兹因数是表示掠射角对衍射强度的影响。
洛伦兹因数表达式是综合了样品中参与衍射的晶粒大小，晶粒的数目和衍射线位置对衍射强度的影响。
5．给出简单立方、面心立方、体心立方以及密排六方晶体结构电子衍射发生消光的晶面指数规律。
答：常见晶体的结构消光规律简单立方对指数没有限制（不会产生结构消光）f. c. c h。
k. L. 奇偶混合b. c。
c h+k+L=奇数h。
c。
p h+2k=3n, 同时L=奇数体心四方 h+k+L=奇数6．透射电镜的成像系统的主要构成及特点是什么?答：透射电镜的成像系统由物镜、物镜光栏、选区光栏、中间镜（1、2）和投影镜组成。
《材料现代分析方法》练习与答案
《材料现代分析⽅法》练习与答案第⼀章⼀、选择题1.⽤来进⾏晶体结构分析的X射线学分⽀是（ B）A.X射线透射学；B.X射线衍射学；C.X射线光谱学；2. M层电⼦回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（ B ）A.Kα；B. Kβ；C. Kγ；D. Lα。
3. 当X射线发⽣装置是Cu靶，滤波⽚应选（ C ）A．Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。
4. 当电⼦把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（A ）A.短波限λ0；B. 激发限λk；C. 吸收限；D. 特征X射线5.当X射线将某物质原⼦的K层电⼦打出去后，L层电⼦回迁K层，多余能量将另⼀个L层电⼦打出核外，这整个过程将产⽣（D）（多选题）A.光电⼦；B. ⼆次荧光；C. 俄歇电⼦；D. （A+C）⼆、正误题1. 随X射线管的电压升⾼，λ0和λk都随之减⼩。
（）2. 激发限与吸收限是⼀回事，只是从不同⾓度看问题。
（）3. 经滤波后的X射线是相对的单⾊光。
（）4. 产⽣特征X射线的前提是原⼦内层电⼦被打出核外，原⼦处于激发状态。
（）5. 选择滤波⽚只要根据吸收曲线选择材料，⽽不需要考虑厚度。
（）三、填空题1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产⽣连续X射线和特征X射线。
2. X射线与物质相互作⽤可以产⽣俄歇电⼦、透射X射线、散射X 射线、荧光X射线、光电⼦、热、、。
3. 经过厚度为H的物质后，X射线的强度为。
4. X射线的本质既是波长极短的电磁波也是光⼦束，具有波粒⼆象性性。
5. 短波长的X射线称，常⽤于；长波长的X射线称，常⽤于。
习题1. X 射线学有⼏个分⽀？每个分⽀的研究对象是什么？2. 分析下列荧光辐射产⽣的可能性，为什么？（1）⽤CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射；（2）⽤CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射；（3）⽤CuK αX 射线激发CuL α荧光辐射。
3. 什么叫“相⼲散射”、“⾮相⼲散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、“吸收谱”？4. X 射线的本质是什么？它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在？⽤哪些物理量描述它？5. 产⽣X 射线需具备什么条件？6. Ⅹ射线具有波粒⼆象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？7. 计算当管电压为50 kv 时，电⼦在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短波限和光⼦的最⼤动能。
材料现代分析方法试题库完整
材料现代分析方法试题库一、填空1、第一个发现X射线的科学家是，第一个进行X射线衍射实验的科学家是。
2、X射线的本质是，其波长为。
3、X射线本质上是一种______________，它既具有_____________性，又具有____________性，X射线衍射分析是利用了它的__ ____________。
4、特征X射线的波长与和无关。
而与有关。
5、X射线一方面具有波动性，表现为具有一定的，另一方面又具有粒子性，体现为具有一定的，二者之间的关系为。
6、莫塞来定律反映了材料产生的与其的关系。
7、从X射线管射出的X射线谱通常包括和。
8、当高速的电子束轰击金属靶会产生两类X射线，它们是_____________和_____________，其中在X射线粉末衍射中采用的是____ _______ 。
9、特征X射线是由元素原子中___________引起的，因此各元素都有特定的___________和___________电压，特征谱与原子序数之间服从_____ ______定律。
10、同一元素的入Kα1、入Kα2、入Kβ的相对大小依次为___________；能量从小到大的顺序是_______________。
(注：用不等式标出)11、X射线通过物质时，部分X射线将改变它们前进的方向，即发生散射现象。
X射线的散射包括两种：和。
12、hu+kv+lw=0关系式称为______________ ,若晶面(hkl)和晶向[uvw]满足该关系式，表明__________________________________ 。
15、倒易点阵是由晶体点阵按照式中，为倒易点阵基矢，为正点阵基矢的对应关系建立的空间点阵。
在这个倒易点阵中，倒易矢量的坐标表达式为，其基本性质为。
14、X射线在晶体中产生衍射时，其衍射方向与晶体结构、入射线波长和入射线方位间的关系可用_ _____ ______、____ ___________、________________和____________________四种方法来表达。
材料的现代分析方法 测试题及答案
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答：⑴ 当χ射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫 振 动产生交变电磁场， 其频率与入射线的频率相同， 这种由于散射线与入射线的波 长和频率一 致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。 ⑵ 当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ射线长的χ 射 线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。 ⑶ 一个具有足够能量的χ射线光子从原子内部打出一个 K 电子，当外层电子来填充 K 空位 时，将向外辐射 K 系χ射线，这种由χ 射线光子激发原子所发生的辐射过程， 称荧光辐射。 或二次荧光。 ⑷ 指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量， 如入射光子的能 量 必须等于或大于将 K 电子从无穷远移至 K 层时所作的功 W， 称此时的光子波长 λ称为 K 系的 吸收限。 ⑸ 当原子中 K 层的一个电子被打出后，它就处于 K 激发状态，其能量为 Ek 。如果 一个 L 层 电子来填充这个空位，电离就变成了 L 电离， K 其能由 Ek 变成 El ，此 时将释 Ek-El 的能量， 可能产生荧光χ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。 29．Ⅹ射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？ 答：波动性 主要表现为以一定的频率和波长在空间传播，反映了物质运动的连续性；微粒性 主要表现 为以光子形式辐射和吸收时具有一定的质量， 能量和动量， 反映了物质运动的分立性。 30．计算当管电压为 50 kv 时，电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱 的波限和光子的最大动能。 解： 已知条件：U=50kv -31 电子静止质量：m0=9.1×10 kg 8 光速：c=2.998×10 m/s -19 电 子电量：e=1.602×10 C -34 普朗克常数：h=6.626×10 J.s 电子从阴极飞出到达靶的过程中所 获得的总动能为 -19 -18 E=eU=1.602×10 C×50kv=8.01×10 kJ 2 由于 E=1/2m0v0 所以电子 与靶碰撞时的速度为 1/2 6 v0=(2E/m0) =4.2×10 m/s 所发射连续谱的短波限 λ0 的大小仅取 决于加速电压 λ0（?）＝12400/v(伏) ＝0.248? 辐射出来的光子的最大动能为 -15 E0 ＝h?0 ＝hc/λ0＝1.99×10 J 31．为什么会出现吸收限？K 吸收限为什么只有一个而 L 吸收限有三个？当激发 K 系荧光Ⅹ 射线时，能否伴生 L 系？当 L 系激发时能否伴生 K 系？ 答：一束 X 射线通 过物体后，其强度将被衰减，它是被散射和吸收的结果。并且吸收是造成 强度衰减的主要 原因。 物质对 X 射线的吸收， 是指 X 射线通过物质对光子的能量变成了其他 形成的能 量。X 射线通过物质时产生的光电效应和俄歇效应，使入射 X 射线强度被衰减，是 物质 对 X 射线的真吸收过程。 光电效应是指物质在光子的作用下发出电子的物理过程。 因为 L 层有三个亚层，每个亚层的能量不同，所以有三个吸收限，而 K 只是一层，所以 只有一 个吸收限。 激发 K 系光电效应时， 入射光子的能量要等于或大于将 K 电子从 K 层移 到无穷远时所做 的功 Wk。从 X 射线被物质吸收的角度称入 K 为吸收限。当激发 K 系 荧光 X 射线时，能伴生 L 系， 因为 L 系跃迁到 K 系自身产生空位，可使外层电子迁入， 而 L 系激发时不能伴生 K 系。 32．物相定量分析的原理是什么？试述用 K 值法进行物相定量分析的过程。 答：根 据 X 射线衍射强度公式，某一物相的相对含量的增加，其衍射线的强度亦随之增加， 所 以通过衍射线强度的数值可以确定对应物相的相对含量。 由于各个物相对 X 射线的吸收 影 响不同，X 射线衍射强度与该物相的相对含量之间不成线性比例关系，必须加以修正。 这是内标法的一种，是事先在待测样品中加入纯元素，然后测出定标曲线的斜率即 K 值。 当要进行这类待测材料衍射分析时，已知 K 值和标准物相质量分数ωs ，只要测出 a 相 强 度 Ia 与标准物相的强度 Is 的比值 Ia/Is 就可以求出 a 相的质量分数ωa。
材料现代分析测试技术试卷
期末考试试卷课程名称：材料现代分析技术 闭卷 A 卷 120分钟一、选择题（每小题2分，共20分）1、下列材料现代分析方法中能进行局部点的微结构分析的是（ ）A ）X 射线衍射分析B ）扫描电子显微镜C ）透射电子显微镜D ）热重分析法 2、X 射线衍射分析是近代材料微观结构与缺陷分析必不可少的重要手段之一，以下哪个选项不是X 射线衍射分析的应用 （ ）A ）晶体结构研究 B) 物相分析 C ）精细结构研究 D ）表面元素分析 3、X 射线管所产生的特征谱的波长受以下哪种因素所影响（ ）A ）管电压 B) 管电流 C ）阳极靶材的原子序数 D ）电子电荷4、利用吸收限两边吸收系数相差十分悬殊的特点，可制作X 射线滤波片，滤波片材料是根据靶材元素确定的，根据滤波片材料选择规律，当阳极靶材料为元素Mo 时，选择的滤波片材料应该是下列选项中的（ ）A ）FeB ）CoC ）NiD ）Zr5、X 射线衍射定量分析中，如待测样品中含有多个物相，各相的质量吸收系数又不同，常常采用下列哪种方法（ ）A ）外标法B ）内标法C ）参比强度法D ）直接对比法6、透射电子显微镜成像系统中通常包含三级放大系统，下列选项中不是其三级放大系统的是（ ）A ）物镜B ）中间镜C ）目镜D ）投影镜7、利用透射电子显微镜观察纳米二氧化钛形态，通常采用下列哪种制样方法（ ）A ）支持膜法 B) 超薄切片法 C ）复型法 D ）晶体减薄法8、扫描电子显微镜观察中，二次电子像的衬度主要受以下哪个因素所影响（ ）A ）形貌B ）成分C ）电压D ）电磁9、采用X 光电子能谱分析Be 的化学状态，根据影响其化学位移的规律，下列选项中Be 的1s 电子结合能排列正确的是（ ）A ）BeO > BeF 2 > Be B) BeF 2 > Be > BeO C) BeF 2 > BeO > Be D) Be > BeF 2 > BeO 10、根据差热曲线方程，为了提高仪器的检测灵敏度，采用如下哪种方法（ ）二、填空题（每空1分，共20分） 1、X 射线管发出的X 射线，其波长并不相同，根据其波长变化的特点可分为 和 。
期末考试：现代材料测试分析方法及答案
期末考试：现代材料测试分析方法及答案一、引言本文旨在介绍现代材料测试分析方法，并提供相关。
现代材料测试分析方法是材料科学与工程领域的重要内容之一，它帮助我们了解材料的性质和特性，为材料的设计和应用提供依据。
本文将首先介绍几种常见的现代材料测试分析方法，然后给出相应的。
二、现代材料测试分析方法1. 机械性能测试方法机械性能是材料的重要指标之一，它包括材料的强度、硬度、韧性等方面。
常见的机械性能测试方法包括拉伸试验、压缩试验、冲击试验等。
这些测试方法通过施加外力或载荷，测量材料在不同条件下的变形和破坏行为，从而评估材料的机械性能。
2. 热性能测试方法热性能是材料在高温或低温条件下的表现，它包括热膨胀性、热导率、热稳定性等方面。
常见的热性能测试方法包括热膨胀试验、热导率测试、热分析等。
这些测试方法通过加热或冷却材料，测量其在不同温度下的性能变化，从而评估材料的热性能。
3. 化学性能测试方法化学性能是材料在不同化学环境中的表现，它包括耐腐蚀性、化学稳定性等方面。
常见的化学性能测试方法包括腐蚀试验、酸碱浸泡试验等。
这些测试方法通过将材料置于不同的化学介质中，观察其在化学环境下的变化，从而评估材料的化学性能。
三、1. 机械性能测试方法的应用机械性能测试方法广泛应用于材料工程领域。
例如，在汽车工业中，拉伸试验可以评估材料的抗拉强度和延伸性，从而选择合适的材料制造汽车零部件。
在建筑工程中，压缩试验可以评估材料的抗压强度，确保建筑结构的稳定性和安全性。
在航空航天领域，冲击试验可以评估材料的抗冲击性能，确保飞机在遭受外力冲击时不会破坏。
2. 热性能测试方法的意义热性能测试方法对于材料的设计和应用非常重要。
通过热膨胀试验，我们可以了解材料在高温条件下的膨胀性，从而避免热膨胀引起的构件变形和破坏。
通过热导率测试，我们可以评估材料的导热性能，为热传导设备的设计提供依据。
通过热分析，我们可以了解材料在不同温度下的热行为，为材料的热稳定性评估提供依据。
材料分析方法试题（1）
材料分析⽅法试题（1）《材料科学研究⽅法》考试试卷（第⼀套）⼀、 1、基态 2、俄歇电⼦ 3、物相分析 4、⾊散 5、振动耦合 6、热重分析⼀．填空题（每空1分，选做20空，共20分，多答不加分）1. 对于X 射线管⽽⾔，在各种管电压下的连续X 射线谱都存在着⼀个最短的波长长值，称为，当管电压增⼤时，此值。
2. 由点阵常数测量精确度与θ⾓的关系可知，在相同条件下，θ⾓越⼤，测量的精确度。
3. 对称取代的S=S 、C ≡N 、C=S 等基团在红外光谱中只能产⽣很弱的吸收带（甚⾄⽆吸收带），⽽在光谱中往往产⽣很强的吸收带。
4. 根据底⽚圆孔位置和开⼝位置的不同，德拜照相法的底⽚安装⽅法可以分为：、、。
5. 两组相邻的不同基团上的H 核相互影响，使它们的共振峰产⽣了裂分，这种现象叫。
6. 德拜法测定点阵常数，系统误差主要来源于相机的半径误差、底⽚的伸缩误差、样品的偏⼼误差和。
7. 激发电压是指产⽣特征X 射线的最电压。
8. 凡是与反射球⾯相交的倒易结点都满⾜衍射条件⽽产⽣衍射，这句话是对是错？。
9. 对于电⼦探针，检测特征X 射线的波长和强度是由X 射线谱仪来完成的。
常⽤的X 射线谱仪有两种：⼀种，另⼀种是。
10. 对于红外吸收光谱，可将中红外区光谱⼤致分为两个区：和。
区域的谱带有⽐较明确的基团和频率对应关系。
11. 衍射仪的测量⽅法分哪两种：和。
12. DTA 曲线描述了样品与参⽐物之间的随温度或时间的变化关系。
13. 在⼏⼤透镜中，透射电⼦显微镜分辨本领的⾼低主要取决于。
14. 紫外吸收光谱是由分⼦中跃迁引起的。
红外吸收光谱是由分⼦中跃迁引起的。
15. 有机化合物的价电⼦主要有三种，即、和。
16. 核磁共振氢谱规定，标准样品四甲基硅δ TMS ＝。
17. 红外吸收光谱⼜称振-转光谱，可以分析晶体的结构，对⾮晶体却⽆能为⼒。
此种说法正确与否？18. 透射电⼦显微镜以为成像信号，扫描电⼦显微镜主要以为成像信号。
现代材料测试技术作业
光学显微分析部分（第5、6章）
一 名词解释 光率体； 一轴晶与二轴晶；光轴面；光性方位； 解理；多色性与吸收 性；突起；贝克线；四次消光； 干涉色； 补色法则； 双折射率； 延 性； 双晶；光程差；干涉图；分辨率； 色散； 折射； 全反射；
I/I0 2 85 5 70 15 35 2 20 1
2、产生特征X射线的根本原因是什么？ 3、简述特征X-射线谱的特点。 4、推导布拉格公式，画出示意图。 5、回答X射线连续光谱产生的机理。 6、简述以阴极射线的方式获得X射线所必须具备的条件。 7、简述连续X射线谱的特征 8. x射线衍射仪对x光源的要求、光源单色化的方法 9. 测角仪的调整要求？ 10. 测角仪的工作原理以及各狭缝作用？ 11. 哈纳瓦特与芬克索引的规则？ 12. 定性物相分析的注意事项？
,
三
种。
13．干涉色级序的测定方法有 ,
, 三种。
三．问答与计算 1. 标准薄片中，同一晶体的不同颗粒为何干涉色不同？晶体在什么切面 上干涉色最高？为什么？ 2．对于一轴晶和二轴晶晶体，利用哪类干涉图可测定其光性正负？如 何测定？试举例说明。 3．矿物薄片中晶体的颜色和干涉色在成因上有何不同？影响干涉色的 因素有哪些？ 4．矿物薄片中晶体的边缘、糙面、突起和贝克线是怎样形成的？在偏光
、
、__________________和
等。
7、块状材料是通过减薄的方法（需要先进行机械或化学方法的预减
薄）制备成对电子束透明的薄膜样品。减薄的方法有
材料分析测试方法试题及答案
材料分析测试方法试题及答案第一章电磁辐射与材料结构一、名词、术语、概念波数，分子振动，伸缩振动，变形振动（或弯曲振动、变角振动），干涉指数，晶带，原子轨道磁矩，电子自旋磁矩，原子核磁矩。
二、填空1、电磁波谱可分为3个部分：①长波部分，包括()与()，有时习惯上称此部分为()。
②中间部分，包括()、()和()，统称为()。
③短波部分，包括()和()（以及宇宙射线），此部分可称()。
答案：无线电波（射频波），微波，波谱，红外线，可见光，紫外线，光学光谱，某射线，射线，射线谱。
2、原子中电子受激向高能级跃迁或由高能级向低能级跃迁均称为()跃迁或()跃迁。
答案：电子，能级。
3、电子由高能级向低能级的跃迁可分为两种方式：跃迁过程中多余的能量即跃迁前后能量差以电磁辐射的方式放出，称之为()跃迁；若多余的能量转化为热能等形式，则称之为()跃迁。
答案：辐射，无辐射。
4、分子的运动很复杂，一般可近似认为分子总能量（E）由分子中各()，()及()组成。
答案：电子能量，振动能量，转动能量。
5、分子振动可分为()振动与()振动两类。
答案：伸缩，变形（或叫弯曲，变角）。
6、分子的伸缩振动可分为()和()。
答案：对称伸缩振动，不对称伸缩振动（或叫反对称伸缩振动）。
7、平面多原子（三原子及以上）分子的弯曲振动一般可分为()和()。
答案：面内弯曲振动，面外弯曲振动。
8、干涉指数是对晶面()与晶面()的标识，而晶面指数只标识晶面的（）。
答案：空间方位，间距，空间方位。
9、晶面间距分别为d110／2，d110/3的晶面，其干涉指数分别为()和()。
答案：220，330。
10、倒易矢量r某HKL的基本性质：r某HKL垂直于正点阵中相应的（HKL）晶面，其长度r某HKL等于(HKL)之晶面间距dHKL的()。
答案：倒数（或1/dHKL）。
11、萤石（CaF2）的（220）面的晶面间距d220=0.193nm，其倒易矢量r某220（）于正点阵中的（220）面，长度r某220=（）。
材料现代分析方法习题集
材料现代分析方法习题集X射线衍射分析习题习题一1．名词解释：相干散射（汤姆逊散射）、不相干散射（康普顿散射）、荧光辐射、俄歇效应、吸收限、俄歇效应。
2．在原子序24（Cr）到74（W）之间选择7种元素，根据它们的特征谱波长（Kα1），用图解法验证莫塞莱定律。
3．若X射线管的额定功率为1.5kW，在管电压为35kV时，容许的最大电流是多少？4．讨论下列各组概念中二者之间的关系：1）同一物质的吸收谱和发射谱；2）X射线管靶材的发射谱与其配用的滤波片的吸收谱。
5．为使Cu靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6，求滤波片的厚度。
6．画出MoKα辐射的透射系数（I/I0）-铅板厚度（t）的关系曲线（t取0~1mm）。
7．欲用Mo靶X射线管激发Cu的荧光X射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少？8．X射线的本质是什么？9．如何选用滤波片的材料？如何选用X射线管的材料？10．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片。
11．计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X射线振动频率和能量。
12．为使CuKα的强度衰减1/2，需要多厚的Ni滤波片？（Ni的密度为8.90）。
13．试计算Cu的K系激发电压。
14．试计算Cu的Kα1射线的波长。
15．X射线实验室用防护铅屏，若其厚度为1mm，试计算其对CuKα、MoKα辐射的透射因子（I透射/I入射）各为多少？习题二1．名词解释：晶面指数与晶向指数、晶带、干涉面、X射线散射、衍射与反射2．试画出下列晶向及晶面（均属立方晶系）：[111]，[121]，[21]，（00），[110]，（123），（21）。
3．下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（12），（100），（200），（11），（121），（111），（10），（220），（130），（030），（21），（110）。
现代材料分析测试题答案
现代材料分析测试题答案一、选择题1. 材料的力学性能主要包括哪些方面？A. 硬度和韧性B. 强度和塑性C. 韧性和导电性D. 硬度和导热性答案：B2. 扫描电子显微镜（SEM）的主要优点是什么？A. 可以观察活细胞B. 可以获得元素的化学成分信息C. 可以进行大范围的形貌观察D. 分辨率高于透射电子显微镜答案：B3. 差示扫描量热法（DSC）主要用于测量材料的哪些特性？A. 热导率和比热容B. 相变温度和焓变C. 热膨胀系数和热稳定性D. 热分解温度和质量损失答案：B4. X射线衍射（XRD）技术主要用于分析材料的哪些方面？A. 晶体结构和晶格常数B. 表面形貌和元素分布C. 化学成分和热性能D. 力学性能和电学性能答案：A5. 拉曼光谱是一种非破坏性的分析手段，它主要用于分析材料的哪些特性？A. 晶体缺陷和杂质含量B. 分子结构和化学键振动C. 热稳定性和耐腐蚀性D. 电导率和磁性质答案：B二、填空题1. 材料的硬度是指材料抵抗__________的能力，而韧性是指材料在受到冲击或载荷作用时抵抗__________的能力。
答案：硬度；断裂2. 原子力显微镜（AFM）能够达到的横向分辨率可以达到__________，这使得它能够观察到单个原子或分子的结构。
答案：纳米级3. 动态机械分析（DMA）是一种用于测量材料在动态载荷下的__________和__________的分析技术。
答案：模量；阻尼4. 红外光谱（FTIR）可以用于分析材料中的__________和__________，从而获得材料的化学组成和结构信息。
答案：官能团；化学键5. 紫外-可见光谱（UV-Vis）主要用于分析材料的__________和__________，这对于研究材料的光学性质非常重要。
答案：吸收光谱；反射光谱三、简答题1. 简述材料的疲劳性能及其对工程应用的重要性。
答：材料的疲劳性能是指材料在循环载荷作用下抵抗裂纹形成和扩展的能力。
现代材料分析方法试题含有答案
(d ) XRD FTIR 和 Raman 和透射电(a ) - C-H 、-OH 和-NH2 (b) - C-H 、(c) 和-C=C- (d) - C-H 和 CO2分，共10分)1 ( 2. . -C-H判断题（正确的打V,分 无 关。
(V ) (V )《现代材料分析方法》期末试卷 1 一、单项选择题（每题2分，共10分） 1 •成分和价键分析手段包括【b 】 （a ）WDS 能谱仪（EDS 和 XRD （b ） WDS EDS 和 XPS （c ） TEM WDS 和 XPS （d ） XRD FTIR 和 Raman 2 •分子结构分析手段包括【a 】 （a ）拉曼光谱（Rama ）核磁共振（NMR 和傅立叶变换红外光谱（FTIR ） （b ） NMR FTIR 和 WDS （c ） SEM TEM 和STEM （扫描透射电镜） 3 •表面形貌分析的手段包括【d 】 （a ） X 射线衍射（XRD 和扫描电镜（SEM （b ） SEM （c ）波谱仪（WDS 和X 射线光电子谱仪（XPS （d ） SEM 4 •透射电镜的两种主要功能：【b 】 （a ）表面形貌和晶体结构 （b ）内部组织和晶体结构 （c ）表面形貌和成分价键 （d ）内部组织和成分价键 5. 下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括： 【c 和-NH2,4. 放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。
5. 在样品台转动的工作模式下，X 射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角 速度的二倍。
（V ） 三、简答题（每题5分，共25分）1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么 ？和所用的信号种类和束斑尺寸有关， 因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生 的区域比背散射电子小。
束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。
2. 原子力显微镜的利用的是哪两种力，又是如何探测形貌的？范德华力和毛细力。
以上两种力可以作用在探针上，致使悬臂偏转 ，当针尖在样品上方扫描时，探测器可实时 地检测悬臂的状态，并将其对应的表面形貌像显示纪录下来。
现代材料分析方法试题及答案
一、单项选择题（每题 2 分，共 10 分）1．成分和价键分析手段包括【 b 】（a）WDS、能谱仪（EDS）和 XRD （b）WDS、EDS 和 XPS（c）TEM、WDS 和 XPS （d）XRD、FTIR 和 Raman2．分子结构分析手段包括【 a 】（a）拉曼光谱（Raman）、核磁共振（NMR）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）（b）NMR、FTIR 和 WDS（c）SEM、TEM 和 STEM（扫描透射电镜）（d） XRD、FTIR 和 Raman3．表面形貌分析的手段包括【 d 】（a）X 射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM） (b) SEM 和透射电镜（TEM）(c) 波谱仪（WDS）和 X 射线光电子谱仪（XPS） (d) 扫描隧道显微镜（STM）和SEM4．透射电镜的两种主要功能：【 b 】（a）表面形貌和晶体结构（b）内部组织和晶体结构（c）表面形貌和成分价键（d）内部组织和成分价键5．下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括：【 c 】（a）–C-H、–OH 和–NH2 (b) –C-H、和–NH2,(c) –C-H、和-C=C- (d) –C-H、和 CO二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题 2 分，共 10 分）1．透射电镜图像的衬度与样品成分无关。
（×）2．扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。
（√）3．透镜的数值孔径与折射率有关。
（√）4．放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。
（×）5．在样品台转动的工作模式下，X射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角速度的二倍。
（√）三、简答题（每题 5 分，共 25 分）1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么?和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。
束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。
2．原子力显微镜的利用的是哪两种力，又是如何探测形貌的？范德华力和毛细力。
现代材料分析方法(10-AFM)
原子力显微镜示意图
B
C
A
F G1
D E
基座
G2 F
A: 待测样品 D: 微杠杆 F: 氟橡胶
B: AFM的针尖 C: STM的针尖 E: 用于调节隧道结间隙的压电晶体 G: 扫描器，G2也是STM
AFM 根本原理
Position Sensitive Photodiode
Mirror
Laser
XYZ Piezoelectric Scanner
可控气氛SPM
特定气体气氛 气氛温度、湿度控制 样品加热、冷却 气体吹扫样品 光线照射样品等等
可控气氛SPM
在控制气氛下 •可以交換样品 •可以清洗、切割等前处理
碘化钾单晶(001)
Байду номын сангаас
潮解性非常強的碘化钾，在氩气中劈开，在露出的最外表，观察到原子
阶梯〔左〕。另外，在真空中加热400℃，观察到外表重排列的(100)阶
Curve
硬度測定
后扫描
・选择打圧痕的位置
・确认圧痕的状态
Load-Displacemenat Curve
应用〔2〕
微观刻痕实验
磨耗实验
力曲线測定
Force (Cantilever Deflection)
③ repulsive
force
attractive force
Approach Release
现代材料分析方法(10AFM)
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Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.材料现代分析方法试题 1 0材料学院 材料科学与工程 专业 20 —20 学年 0 0 考生姓名 第 学 号 学期（ 年级 ）卷 班级 材料现代分析方法 课程期末考试题（ 10分钟） 2考试时间题 号 分 数 主考教师： 阅卷教师： .得 分一、基本概念题（共 1 题，每题 5 0 分）1 ．“一束 X 射线照射一个原子列（一维晶体），只有镜面反射方向上才有可 能产生衍射线”，此种说法是否正确？ 2 ．什么叫干涉面？当波长为λ的 X射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个 （hl k）晶面的波程差是多少？相邻两个（HL K）晶面的波程差是多少？ 3 ．谢乐公式 B=kλ/tcosθ中的 B、λ、t、θ分别表示什么?该公式用于粒径 大小测定时应注意哪些问题? 4．试述极图与反极图的区别？ 5 ．什么是衍射衬度?它与质厚衬度有什么区别? 6 ．给出简单立方、面心立方、体心立方以及密排六方晶体结构电子衍射发 生消光的晶面指数规律。
7 ．什么是缺陷不可见判据?如何用不可见判据来确定位错的布氏矢量? 8 ．二次电子像景深很大，样品凹坑底部都能清楚地显示出来，从而使图像 的立体感很强，其原因何在? 9 ．为什么红外光谱吸收峰强度相等时对应的基团含量可差别很大？ 1．如何区分红外谱图中的醇与酚羟基的吸收峰？ 0二、综合及分析题（共 5 题，每题 1 分） 01 ．试总结衍射花样的背底来源，并提出一些防止和减少背底的措施。
2 ．叙述 X 射线物相分析的基本原理，试比较衍射仪法与德拜法的优缺点？ 3 ．扫描电镜的分辨率受哪些因素影响? 用不同的信号成像时，其分辨率有何 不同? 所谓扫描电镜的分辨率是指用何种信号成像时的分辨率?Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.4 ．请导出电子衍射的基本公式，解释其物理意义，并阐述倒易点阵与电子衍射 图之间有何对应关系? 解释为何对称入射(B//[uvw])时，即只有倒易点阵原点在 爱瓦尔德球面上，也能得到除中心斑点以外的一系列衍射斑点? 5 ．分别指出谱图中标记的各吸收峰所对应的基团?材料现代分析方法试题 1（参考答案） 0一、基本概念题（共 1 题，每题 5 0 分）1 ．“一束 X 射线照射一个原子列（一维晶体），只有镜面反射方向上才有可 能产生衍射线”，此种说法是否正确？ 答：不正确，因为一束 X 射线照射一个原子列上，原子列上每个原子受迫都 会形成新的 X 射线源向四周发射与入射光波长一致的新的 X 射线，只要符合光 的干涉三个条件（光程差是波长的整数倍），不同点光源间发出的 X 射线都可 产生干涉和衍射。
镜面反射，其光程差为零，是特殊情况。
2 ．什么叫干涉面？当波长为λ的 X射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个 （hl k）晶面的波程差是多少？相邻两个（HL K）晶面的波程差是多少？ 答：晶面间距为 d n ’/、干涉指数为 n、 n、 n h k l的假想晶面称为干涉面。
当波长为λ的 X 射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个（hl k）晶面的波程差是 n λ，相邻两个（HL K）晶面的波程差是λ。
3 ．谢乐公式 B=kλ/tcosθ中的 B、λ、t、θ分别表示什么?该公式用于粒径 大小测定时应注意哪些问题?Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.答：B 为半高宽或峰的积分宽度，λ为入射 X 射线波长，t为粒径大小，θ 为表示选用 X 射线位置 ①这是运用 X 射线来测定晶粒大小的一个基本公式。
B 为衍射峰的宽，t 表 示晶粒的大小。
可见当晶粒变小时， 衍射峰产生宽化。
一般当晶粒小于 10-4cm 时， 它的衍射峰就开始宽化。
因此式适合于测定晶粒<10-5cm ，即 100 纳米以下晶粒 的粒径。
因此，它是目前测定纳米材料颗粒大小的主要方法。
虽然精度不很高， 但目前还没有其它好的方法测定纳米级粒子的大小。
②一般情况下我们的样品可能不是细小的粉末， 但实际上理想的晶体是不存在 的， 即使是较大的晶体， 它经常也具有镶嵌结构在， 即是由一些大小约在 10-4cm， 取向稍有差别的镶嵌晶块组成。
它们也会导到 X 射线衍射峰的宽化。
4．试述极图与反极图的区别？ 答：极图是多晶体中某{hkl}晶面族的倒易矢量（或晶面法线）在空间分布的 极射赤面投影图。
它取一宏观坐标面为投影面，对板织构可取轧面，对丝织构取 与丝轴平行或垂直的平面。
图 7-13 是轧制纯铝{111}极图，投影面为轧面。
在极 图上用不同级别的等密度线表达极点密度的分布， 极点密度高的部位就是该晶面 极点偏聚的方位。
反极图表示某一选定的宏观坐标 （如丝轴、 板料的轧面法向 N.D 或轧向 R.D 等）相对于微观晶轴的取向分布，因而反极图是以单晶体的标准投影图为基础 坐标的，由于晶体的对称性特点只需取其单位投影三角形，如立方晶体取由 001、011、111 构成的标准投影三角形。
5 ．什么是衍射衬度?它与质厚衬度有什么区别? 答： 由样品各处衍射束强度的差异形成的衬度称为衍射衬度。
或是由样品各处 满足布拉格条件程度的差异造成的。
对于晶体薄膜样品而言，厚度大致均匀，原子序数也无差别，因此，不可能利用 质厚衬度来获得图象反差，这样，晶体薄膜样品成像是利用衍射衬度成像，简称 “衍射衬度” 非晶 （复型） 样品电子显微图像衬度是由于样品不同微区间存在原子序数或厚度 的差异而形成的， 即质厚衬度， 质厚衬度是建立在非晶样品中原子对电子的散射 和透射电子显微镜小孔径成像的基础上的。
6 ．给出简单立方、面心立方、体心立方以及密排六方晶体结构电子衍射发 生消光的晶面指数规律。
答：常见晶体的结构消光规律 简单立方 对指数没有限制（不会产生结构消光）Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.f. c. c b. c. c h. c. p 体心四方h. k. L. 奇偶混合 h+k+L=奇数 h+2k=3n, 同时 L=奇数 h+k+L=奇数7 ．什么是缺陷不可见判据?如何用不可见判据来确定位错的布氏矢量? 答： 作为位错衬度消失的一个实际可行的有效判据。
要确定位错的布氏矢量，可以按如下步骤进行： 找到两个操作发射 g1 和 g2， 其成像时位错均不可见， 则必有 g1 b＝0， 2 b g ＝0 。
这就是说，b 应该在 g和 g所对应的晶面（hkl）h（hkl）内，即 e 2 2 2 1 2 1 1 1 b 应该平行于这两个晶面的交线，b 1×g，再利用晶面定律可以求出 b ＝g 2 的指 数。
至于 b 的大小，通常可取这个方向上的最小点阵矢量。
8 ．二次电子像景深很大，样品凹坑底部都能清楚地显示出来，从而使图像 的立体感很强，其原因何在? 答：二次电子像立体感很强这是因为 1）凸出的尖棱，小粒子以及比较陡的斜 面处 SE 产额较多，在荧光屏上这部分的亮度较大。
2）平面上的 SE 产额较小，亮度较低。
3）在深的凹槽底部尽管能产生较多二次电子，使其不易被控制到，因此相应 衬度也较暗。
9 ．为什么红外光谱吸收峰强度相等时对应的基团含量可差别很大？ 答：不同的基团的极性差别较大，能级跃迁时光子效率不同，因此即使红外 光谱的吸收峰强度相等，对应基团的含量可差别很大。
1．如何区分红外谱图中的醇与酚羟基的吸收峰？ 0 答：它们的吸收峰的峰位不同。
酚羟基在 31c 和 10c 存在吸收峰，醇 60m 20m1 羟基则分别在 32-60 15-10 m 范围内存在吸收；而且含酚羟基的物 6034 和 0015 c1 1质存在苯环的特征吸收峰。
二、综合及分析题（共 5 题，每题 1 分） 01 ．试总结衍射花样的背底来源，并提出一些防止和减少背底的措施。
答：（1）靶材的选用影响背底； （2）滤波片的作用影响到背底； （3）样品的制备对背底的影响。
措施：（1）选靶，靶材产生的特征 X 射线（常用 Kα射线）尽可能小地激发样 品的荧光辐射，以降低衍射花样背底，使图像清晰。
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.（2）滤波，K 系特征辐射包括 Kα和 Kβ射线，因两者波长不同，将使样品 的产生两套方位不同的衍射花样；选择滤波片材料，使λkβ靶＜λk 滤＜λkαafc，K α射线因激发滤波片的荧光辐射而被吸收。
（3）样品，样品晶粒为 5μm 左右，长时间研究，制样时尽量轻压，可减少 背底。
2 ．叙述 X 射线物相分析的基本原理，试比较衍射仪法与德拜法的优缺点？ 答：X 射线物相分析的基本原理是每一种结晶物质都有自己独特的晶体结构， 即特定点阵类型、晶胞大小、原子的数目和原子在晶胞中的排列等。
因此，从布 拉格公式和强度公式知道，当 X 射线通过晶体时，每一种结晶物质都有自己独 特的衍射花样， 衍射花样的特征可以用各个反射晶面的晶面间距值 d 和反射线的 强度 I 来表征。
其中晶面网间距值 d 与晶胞的形状和大小有关，相对强度 I 则与 质点的种类及其在晶胞中的位置有关。
与照相法相比，衍射仪法的优缺点。
（1）简便快速：衍射仪法都采用自动记录，不需底片安装、冲洗、晾干等手续。
可在强度分布曲线图上直接测量 2θ和 I 值，比在底片上测量方便得多。
衍射仪 法扫描所需的时间短于照相曝光时间。
一个物相分析样品只需约 15 分钟即可扫 描完毕。
此外，衍射仪还可以根据需要有选择地扫描某个小范围，可大大缩短扫 描时间。
（2）分辨能力强：由于测角仪圆半径一般为 185mm 远大于德拜相机的半径 （57.3/2mm），因而衍射法的分辨能力比照相法强得多。
如当用 CuKa 辐射时，从 2θ30o 左右开始，Kα双重线即能分开；而在德拜照相 中 2θ小于 90°时 Kα双重线不能分开。
（3）直接获得强度数据：不仅可以得出相对强度，还可测定绝对强度。
由照相 底片上直接得到的是黑度， 需要换算后才得出强度， 而且不可能获得绝对强度值。
（4）低角度区的 2θ测量范围大：测角仪在接近 2θ= 0°附近的禁区范围要比 照相机的盲区小。