1单晶体电子衍射花样是(
单晶体电子衍射花样标定
指数计算值和测量值误差为1.06°，标定正确。如果这里的检验误差过大，表明标定错误，
应该从确定四边形开始，重新标定花样。
15
6. 求晶带轴指数 通过A和C（或B）点的指数求出晶带轴指数；按下列顺序写出A、
C指数
1) 膜面向上
011011
2) 逆时针：g1－g2
211211
0 2 -2 即： [uvw] = [ 01 1 ] ，
19
电子衍射要点
1 反射球切倒易杆 2 花样标定
结构振幅(强度)加权、 偏离矢量 晶体厚度
基本步骤
1]特征四边形 2]d值测量计算 3]卡片-族指数 4]斑点A指数 5]B点指数 C点指数 7]校核 8]求晶带轴 9]标写
已知条件
1 Lλ ＝ Rd 2 PDF 卡片 2 晶面夹角公式：7个晶系 3 材料和工艺： 可能相
(h2k2l2)
(h1k1l1)
在倒空间的一个平面上/组成 一个倒易平面
倒易平面的法线就是晶带轴
电子束入射方向//晶带轴 B=[UVW]
17
211 200
011 000
B = [011 ]
211 200
011 000
B = [011 ]
18
7.其它倒易点指数
000
倒易平面
1） 对称 2）矢量相加
14
5 对标定指数进行检验 C点的指数是由A点和B点指数得来的，如果标定正确，C点的指数同A（或B 点）的指数也应该符合晶面夹角公式。把C点和A点指数带入晶面夹角公式：
cos2
0 2 1111
3
02 12 12 22 12 12 3
2 54.74 °
夹角测量值：
2 = (R1∧R3)=55.8°
材料分析 题库 含答案
材料分析试题库选择题:一、1。
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.2. 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。
3. 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4.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 )A.光电子；B. 二次荧光;C. 俄歇电子;D. （A+C）二、1。
最常用的X射线衍射方法是（ B )。
A. 劳厄法；B. 粉末法；C. 周转晶体法;D. 德拜法。
2.射线衍射方法中，试样为单晶体的是（D ）A、劳埃法B、周转晶体法C、平面底片照相法D、 A和B3。
晶体属于立方晶系，一晶面截x轴于a/2、y轴于b/3、z轴于c/4，则该晶面的指标为（ B）A、(364)B、（234)C、(213)D、（468)4.立方晶系中，指数相同的晶面和晶向(B ）A、相互平行B、相互垂直C、成一定角度范围D、无必然联系5。
晶面指数（111）与晶向指数（111）的关系是（ C ）。
A. 垂直；B. 平行； C。
不一定。
6.在正方晶系中,晶面指数{100}包括几个晶面（ B ).A。
6； B. 4; C. 2 D. 1；.7.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；D。
其它三、1、对于简单点阵结构的晶体，系统消光的条件是（ A ）A、不存在系统消光B、h+k为奇数C、h+k+l为奇数D、h、k、l为异性数2、立方晶系{100}晶面的多重性因子为( D ）A、2B、3C、4D、63、洛伦兹因子中，第一几何因子反映的是（ A ）A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响4、洛伦兹因子中，第二几何因子反映的是（ B )A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响5、洛伦兹因子中，第三几何因子反映的是（ C ）A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响6、对于底心斜方晶体，产生系统消光的晶面有( C ）A、112B、113C、101D、1117、对于面心立方晶体，产生系统消光的晶面有（ C )A、200B、220C、112D、1118、热振动对x—ray衍射的影响中不正确的是（E )A、温度升高引起晶胞膨胀B、使衍射线强度减小C、产生热漫散射D、改变布拉格角E、热振动在高衍射角所降低的衍射强度较低角下小9、将等同晶面个数对衍射强度的影响因子称为( C )A、结构因子B、角因子C、多重性因子D、吸收因子四、1、衍射仪的测角仪在工作时，如试样表面转到与入射线成30度角时，计数管与入射线成多少度角?（B）A. 30度； B。
第十二章习题答案new
1、分析电子衍射与X 衍射有何异同？答：相同点：① 都是以满足布拉格方程作为产生衍射的必要条件。
② 两种衍射技术所得到的衍射花样在几何特征上大致相似。
不同点：① 电子波的波长比x 射线短的多，在同样满足布拉格条件时，它的衍射角很小，约为10-2rad 。
而X 射线产生衍射时，其衍射角最大可接近2。
② 在进行电子衍射操作时采用薄晶样品，增加了倒易阵点和爱瓦尔德球相交截的机会，使衍射条件变宽。
③ 因为电子波的波长短，采用爱瓦尔德球图解时，反射球的半径很大，在衍射角θ较小的范围内反射球的球面可以近似地看成是一个平面，从而也可以认为电子衍射产生的衍射斑点大致分布在一个二维倒易截面内。
④ 原子对电子的散射能力远高于它对x 射线的散射能力，故电子衍射束的强度较大，摄取衍射花样时曝光时间仅需数秒钟。
2、倒易点阵与正点阵之间关系如何？倒易点阵与晶体的电子衍射斑点之间有何对应关系？ 答：倒易点阵是与正点阵相对应的量纲为长度倒数的一个三维空间点阵，通过倒易点阵可以把晶体的电子衍射斑点直接解释成晶体相对应晶面的衍射结果，可以认为电子衍射斑点就是与晶体相对应的倒易点阵某一截面上阵点排列的像。
关系：① 倒易矢量g hkl 垂直于正点阵中对应的（hkl ）晶面，或平行于它的法向N hkl② 倒易点阵中的一个点代表正点阵中的一组晶面③ 倒易矢量的长度等于点阵中的相应晶面间距的倒数，即g hkl =1/d hkl④ 对正交点阵有a *//a ，b *//b ，c *//c ，a *=1/a ，b *=1/b ，c *=1/c 。
⑤ 只有在立方点阵中，晶面法向和同指数的晶向是重合的，即倒易矢量g hkl 是与相应指数的晶向[hkl]平行⑥ 某一倒易基矢量垂直于正交点阵中和自己异名的二基矢所成平面。
3、用爱瓦尔德图解法证明布拉格定律。
证：如图，以入射X 射线的波长λ的倒数为半径作一球（厄瓦尔德球），将试样放在球心O 处，入射线经试样与球相交于O*；以O*为倒易原点，若任一倒易点G 落在厄瓦尔德球面上，则G 对应的晶面满足衍射条件产生衍射。
智慧树答案材料研究方法知到课后答案章节测试2022年
第一章1.由于透镜的中心区域和边缘区域对光的折射能力不符合预定规律而造成的图像模糊现象称为（）答案:球差2.光学透镜的像差主要有（）答案:色差;像场弯曲;球差3.光学显微镜具有（）放大功能。
答案: 二级4.光学透镜要能区分开两个成像物点，则此两物点形成的埃利斑之间的最小距离应答案: 大于埃利斑半径5.光学显微镜的极限分辨能力为（）答案:200nm6.光学透镜成像的基础是光可以（）答案:折射7.由于照明光源波长不统一形成的图像模糊称为（）答案:色差8.成像物体上能分辨出来的两物点间的最小距离称为（）答案:分辨率9.要提高显微镜的分辨率，关键是要（）答案:减小光源波长10.干镜的有效放大倍数一般为（）倍答案:500~100011.为获得大景深，可以考虑（）答案:降低放大倍数;减小数值孔径12.金相砂纸后标号越大，说明砂纸上的磨削颗粒越（）答案:小13.抛光平面样品时，可以选择（）答案:化学抛光;复合抛光;机械抛光;电解抛光14.砂纸背面的防水标志是（）答案:WATERPROOF15.透镜的像差是由于本身几何光学条件的限制造成的，和光源波长无关（）答案:错16.逆光拍照时，明暗对比强烈的地方出现的彩色边缘就是色差（）答案:对17.最小散焦斑是点光源成像质量最好的情况（）答案:对18.衬度是指图像上相邻部分间的黑白对比度或颜色差（）答案:对19.油镜的最大数值孔径小于干镜的最大数值孔径（）答案:错20.明场照明时光线损失很少（）答案:错21.只要聚焦准确，点光源的像可以是一个清晰的亮点（）答案:错22.从衍射效应来看，透镜分辨的最小距离和数值孔径成反比（）答案:对23.有效放大倍数和人眼的分辨能力无关（）答案:错24.只要是导电材料，都可以用电火花线切割切取样品（）答案:错第二章1.发现X射线的是答案: 伦琴2.进行第一次晶体衍射实验的是答案: 劳厄3.X射线衍射时，首先出现的衍射峰必定是（）的晶面。
答案: 低指数4.对衍射强度影响最大的是答案: 结构因数5.能影响短波限位置的因素是答案: 管电压6.X射线是物理学家伦琴发现的（）答案:对7.X射线管的效率极低，一般仅有百分之几（）答案:对8.物质的线吸收系数是一个常量，反映物质本身对X射线吸收特性（）答案:错9.试样的原子序数越大，对X射线的吸收越少（）答案:错10.采用短波X射线照射时，能参与反射的晶面将会减少（）答案:错11.波长越大，爱瓦尔德球的半径越小（）答案:对12.倒易球实际上就是很多和球心等距离的倒易点构成的假象球面（）答案:对13.面心立方晶体能衍射的晶面依次是（110）、（200）、（211）（）答案:错14.特征谱的波长取决于X射线管的管电压（）答案:错15.X射线和可见光一样都是电磁波（）答案:对16.X射线衍射应用的是相干散射（）答案:对17.X射线在晶面上的反射和可见光在镜子上的反射从本质上来讲是一样的（）答案:错18.德拜相测算时，选用越高角度的线条误差越大（）答案:错19.简单立方点阵不消光的面指数平方和之比是1：2：3：4：5：6：7：8：9…（）答案:错20.采用步进扫描可较快的获得一幅完整而连续的衍射图（）答案:错21.X射线物相分析可以用来分析同素异构体（）答案:对22.进行第一次晶体衍射实验的是（）答案:劳厄23.X射线光量子的能量（）答案:比可见光高24.X射线与物质相遇时，可以（）答案:使荧光物质发光;穿透物质;使气体电离25.人们常使用铅来隔离X射线，是应为铅（）答案:价格便宜;原子序数大26.X射线衍射时，首先出现的衍射峰必定是（）的晶面答案:低指数27.倒易基矢和同名正基矢点乘结果为（）答案:128.有一倒易矢量g=2a+b*，与它对应的正空间晶面是（）答案:21029.在XRD上检测无择优取向的体心立方多晶粉末样品，前三个衍射峰是（）答案:110/200/21130.在XRD上检测无择优取向的面心立方多晶粉末样品，第二个出现的衍射峰是（）答案:20031.对纯Ag进行多晶体衍射实验时，不可能发生衍射的晶面是（）答案:11032.110面的多重性因素是（）答案:1233.X射线衍射仪与照相法的不同在于（）答案:平板试样;电离计数器记录;发散光束;采用线焦斑34.最常用的X射线衍射方法是（）答案:粉末多晶法35.1912年的首次晶体衍射实验证明（）答案:空间点阵的假说是正确的;原子的排列是周期性重复的;原子是真实存在的;X射线是电磁波36.X射线衍射仪用的是一束（）的X射线答案:发散第三章1.电子束是物质波，不是电磁波（）答案:对2.电磁透镜的焦距和放大倍数是可变的（）答案:对3.透镜物平面允许的轴向偏差称为焦长（）答案:错4.普通透射电镜的电子枪主要是热阴极和场发射两类（）答案:对5.电镜中物镜的分辨率取决于极靴的形状和加工精度（）答案:对6.在透射电镜的操作过程中，把中间镜的物平面和物镜的像平面重合，就是成像操作（）答案:对7.薄膜样品在最终减薄时，最好使用减薄速度较快的离子减薄（）答案:错8.要获得单晶衍射花样，首先要有单晶样品（）答案:错9.晶带轴垂直于零层倒易面上的任何一个矢量（）答案:对10.电子衍射花样的标定结果不是唯一的（）答案:对11.电子波的波长取决于（）答案:电子运动速度;加速电压;电子的质量12.透射电子显微镜中用磁场来使电子波聚焦成像的装置是（）答案:电磁透镜13.像散是指（）引起的图像模糊不清的现象答案:由透镜磁场的非旋转对称14.透射电镜对照明光源的要求是（）答案:可倾斜;孔径角小;亮度高;平行度好;束流稳定15.透射电镜的成像系统主要包括（）答案:物镜;中间镜;投影镜16.在透射电镜衍射操作时，要求中间镜的物平面和（）重合答案:物镜背焦面17.单晶体电子衍射花样是（）答案:规则排列的点阵18.薄膜样品一般预先减薄至（）答案:几十微米19.属于[101]晶带的晶面是（）答案:;;;20.杆状晶体反映到倒易空间是（）答案:一定尺寸的倒易圆盘第四章1.可用于表层成分的信号是答案: 背散射电子2.二次电子像衬度最亮的区域是答案:法线和电子束成60º的表面3.仅反映固体样品表面形貌信息的物理信号是答案: 二次电子4.扫描电子显微镜配备的成分分析附件中最常见的仪器是答案: 能谱仪5.目前显微断口的分析工作大都是用（）来完成的。
单晶电子衍射花样的标定PPT(32张)
2.尝试-校核法标定斑点花样
➢确定斑点所属的晶面族指数{hkl}
h4k4l4
h2k2l2
R4 R3
h3k3l3
①矢径的长度 R1 , R2 ,
R3 …Rj
夹角 θ1, θ2,θ3…θj
R2
②矢径的长度 R1,R2,R3…Rj
O
R1 h1k1l1 晶面间距 d1,d2,d3…
会聚束花样：汇聚入射
束与单晶作用产生的盘、 线状花样。
二.单晶电子衍射花样 主要标定方法
1.标准衍射花样对照法 2.尝试-校核法
7
1.标准衍射花样对照法
(100)*晶带
常见晶体标准电子衍射花样
体心立方晶体的低指数晶带电子衍射图
(111)*晶带
体心立方晶体的低指数晶带电子衍射图
注意
1.这种方法只适用于简单立方、面心 立方、体心立方和密排六方的低指数 晶带轴。
只能用来分析方向问题,不能用来测量衍射强度
要求试样薄,试样制备工作复杂
在精度方面也远比X射线低
1.2 电子衍射花纹的特征
单晶体
斑点花样
多晶体
同心圆环
无定形试样（非晶）
弥散环
1.3 TEM衍射花样的分类
斑点花样：平行入射的
电子ห้องสมุดไป่ตู้经薄单晶弹性散射 形成。
菊池线花样:平行入射束
经单晶非弹性散射失去很 少能量，随之又被弹性散 射而产生的线状花样。
cos
h1h2 k1k2 l1l2
h12 k12 l12 h22 k22 l22
14
15
R12:R22:R32:….= 1/d12: 1/d22: 1/d32:… = N1:N2:N3 :… (N=H2+K2+L2)
现代材料测试技术 功材121原题_51365
1. 一束X射线照射到晶体上能否产生衍射取决于哪一种？A+B答：A.是否满足布拉格条件 B.是否衍射强度（即几何条件和强度条件）8.Sin2Ψ测量应力，通常取Ψ为（ 0°,15°,30°,45°四点）进行测量。
12.特征X射线与荧光X射线的产生机理有何异同？某物质的K系荧光X射线波长是否等于它的K系特征X射线波长？答：特征X射线与荧光X射线都是由激发态原子中的高能级电子向低能级跃迁时，多余能量以X射线的形式放出而形成的。
不同的是：高能电子轰击使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是特征X射线；以 X射线轰击，使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是荧光X射线。
某物质的K系特征X射线与其K系荧光X射线具有相同波长。
16.铝为面心立方点阵，a=0.409nm。
今用CrKa（ =0.209nm）摄照周转晶体相，X 射线垂直于[001]。
试用厄瓦尔德图解法原理判断下列晶面有无可能参与衍射：（111），（200），（220），（311），（331），（420）。
答：由题可知以上六个晶面都满足了 h k l 全奇全偶的条件。
根据艾瓦尔德图解法在周转晶体法中只要满足 sinØ<1就有可能发生衍射。
由：Sin2Ø=λ2(h2+k2+l2)/4a2把（h k l）为以上六点的数代入可的：sin2Ø=0.195842624 ------------------------------(1 1 1);sin2Ø=0.261121498-------------------------------(2 0 0);sin2Ø=0.522246997-------------------------------(2 2 0);sin2Ø=0.718089621--------------------------------(3 1 1);sin2Ø=1.240376619---------------------------------(3 3 1);sin2Ø=1.305617494---------------------------------(4 2 0).19.在一块冷轧钢板中可能存在哪几种内应力？它们的衍射谱有什么特点？答：钢板在冷轧过程中，常常产生残余应力。
单晶电子衍射花样的标定(PPT32张)【精品】
束与单晶作用产生的盘、 线状花样。
二.单晶电子衍射花样 主要标定方法
1.标准衍射花样对照法 2.尝试-校核法
7
1.标准衍射花样对照法
(100)*晶带
常见晶体标准电子衍射花样
体心立方晶体的低指数晶带电子衍射图
(111)*晶带
体心立方晶体的低指数晶带电子衍射图
注意
1.这种方法只适用于简单立方、面心 立方、体心立方和密排六方的低指数 晶带轴。
• 消除办法 • 转动晶体法 • 借助复杂电子衍射花样分析
三、单晶电子衍射花样标定 实例
例1 低碳合金钢基体的电子衍射花样
➢确定斑点所属的晶面族指数{hkl}
选中心附近A、B、C、D四斑 点
A
C D 测得RA＝7.1mm，RB＝
B
10.0mm，
RC＝12.3mm，RD＝ 21.5mm
求得R2比值为2：4：6：18， 表明样品该区为体心立方点阵
cos
h1h2 k1k2 l1l2
h12 k12 l12 h22 k22 l22
14
15
R12:R22:R32:….= 1/d12: 1/d22: 1/d32:… = N1:N2:N3 :… (N=H2+K2+L2)
No 简单立方
体心立方
面心立方
HKL N
HKL
N
HKL
N
1
100 1
(h2k2l2) 晶带轴指数 [uvw]
➢任取不在一条直线上的两斑点确定晶带轴指数 [uvw]
h4k4l4
R4
h2k2l2
R2
R3
O
R1
h3k3l3 h1k1l1
HH21uu
材料分析测试方法复习题
一、选择题：（每题2分，共30分）1. .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）。
A. 光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C）2. 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3. 最常用的X射线衍射方法是（B ）。
A. 劳厄法；B. 粉末多晶法；C. 周转晶体法；D. 德拜法。
4. 有一倒易矢量为g*=2a*+2b*+c*，与它对应的正空间晶面是（C）。
A. （210）；B. （220）；C. （221）；D. （110）；。
5. 透射电子显微镜中不可以消除的像差是（A ）。
A．球差；B. 像散；C. 色差；D 球差和像散6. 面心立方晶体（111）晶面族的多重性因素是（B ）。
A．4；B．8；C．6；D．12。
7.下面分析方法中分辨率最高的是（C ）。
A. SEMB. TEMC. STM D AFM8. 仅仅反映固体样品表面形貌信息的物理信号是（B ）。
A. 背散射电子；B. 二次电子；C. 吸收电子；D.透射电子。
9．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10．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。
11. 德拜法中有利于提高测量精度的底片安装方法是（C ）。
A. 正装法；B. 反装法；C. 偏装法；D. A+B。
12. 衍射仪法中的试样形状是（B）。
A. 丝状粉末多晶；B. 块状粉末多晶；C. 块状单晶；D. 任意形状。
13. 选区光栏在TEM镜筒中的位置是（B ）。
A. 物镜的物平面；B. 物镜的像平面C. 物镜的背焦面；D. 物镜的前焦面。
14. 单晶体电子衍射花样是（A）。
电子衍射及衍射花样标定
4.单晶电子衍射花样标定
单晶花样分析的任务 基本任务
确定花样中斑点的指数及其晶带轴方向［uvw］；
确定样品的点阵类型、物相和位向。
一般分析任务可分为两大类：
测定新结构，这种结构的参数是完全未知的，在 ASTM卡片中和其它文献中都找不到；
鉴定旧结构，这种结构的参数前人已作过测定，
4.单晶电子衍射花样标定
3）进一步确定晶面组指数（hkl）。
立方体的夹角计算公式： cos
4）其余斑点的指数，可由 夹角。
尝试－校核法：首先根据斑点所属的{hkl},任意假定其中一个斑 点的指数，如h1k1l1，再根据 和 R2 R 1 的夹角测量值与计算值相符 的原则，确定第二个斑点的指数h2k2l2。夹角可通过计算或查表 得到。 h h k k l l
小晶体颗粒产生，d值相同的同一(hkl)晶面族所产生的衍射 束，构成以入射束为轴，2θ 为半顶角的园锥面，它与照相底 板的交线即为半径为R=Lλ/d＝K/d的圆环。 R和1/d存在简单的正比关系 对立方晶系：1/d2=（h2+k2+l2）/a2＝N/a2 通过R2比值确定环指数和点阵类型。
3.多晶体电子衍射花样
1.电子衍射的原理 衍射花样的分类
1）斑点花样：平行入射束与单晶作用产生斑点状 系、成象衍射条件； 2）菊池线花样：平行入射束经单晶非弹性散射失去很少能量， 花样；
主要用于确定第二象、孪晶、有序化、调幅结构、取向关
随之又遭到弹性散射而产生线状花样；主要用于衬度分析、
结构分析、相变分析以及晶体的精确取向、布拉格位置偏 移矢量、电子波长的测定等；
可知为等轴体心结构。
00 2
000
002
B
11 2
《材料现代分析方法》练习与答案修改详解
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. K α；B. K β；C. K γ；D. L α。
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. 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 。
一、选择题1.有一倒易矢量为*+*+*=*c b a g 22，与它对应的正空间晶面是（ ）。
A. （210）；B. （220）；C. （221）；D. （110）；。
2.有一体心立方晶体的晶格常数是0.286nm ，用铁靶K α（λK α=0.194nm ）照射该晶体能产生（ ）衍射线。
A. 三条； B .四条； C. 五条；D. 六条。
3.一束X 射线照射到晶体上能否产生衍射取决于（ ）。
A ．是否满足布拉格条件；B ．是否衍射强度I ≠0；C ．A+B ；D ．晶体形状。
4.面心立方晶体（111）晶面族的多重性因素是（ ）。
A ．4；B ．8；C ．6；D ．12。
二、填空题1. 倒易矢量的方向是对应正空间晶面的 ；倒易矢量的长度等于对应 。
2. 只要倒易阵点落在厄瓦尔德球面上，就表示该 满足 条件，能产生 。
3. 影响衍射强度的因素除结构因素、晶体形状外还有 ， ， ， 。
4. 考虑所有因素后的衍射强度公式为 ，对于粉末多晶的相对强度为 。
5. 结构振幅用 表示，结构因素用 表示，结构因素=0时没有衍射我们称或 。
对于有序固溶体，原本消光的地方会出现 。
三、选择题1.最常用的X 射线衍射方法是（ ）。
电子显微分析试题集
一、名词解释1、球差:由于电子透镜中心区域和边缘区域对电子会聚能力不同而造成的2、色差：是电子能量不同，从而波长不一造成的3、景深：在保持像清晰的前提下，试样在物平面上下沿镜轴可移动的距离4、焦深：在保持像清晰的前提下，象平面上下沿镜轴可移动的距离5、分辨率：指所能分辨开来的物面上两点间的最小距离6、衬度：像面上相邻部分间的黑白对比度或颜色差7、明场像：让透射束通过物镜光阑所成的像8、暗场像：仅让衍射束通过光阑所成的像9、消光距离：描述电子束强度在由极大到极小又到极大完成一变化周期沿入射方向所经历的距离10、菊池花样：由亮暗平行线对组成的一种花样，由经过非弹性散射失去很少的能量的电子随后又与一组反射面满足布拉格定律发生弹性散射产生的。
11、衍射衬度：由于晶体薄膜的不同部位满足布拉格衍射条件的程度有差异而引起的衬度12、双光束条件：电子束穿过样品后，除透射束外，只存在一束较强的衍射束精确的符合布拉格条件，其他大大偏离布拉格条件，结果衍射花样除了透射斑外，只有一个衍射斑强度较大，其他衍射斑强度基本忽略，这种情况为双光束条件13、电子背散射衍射：在扫描电子显微镜中，利用非弹性散射的背散射电子与晶体衍射后，在样品的背面得到的菊池衍射结果14、二次电子：被入射电子轰击出来的离开样品表面的核外电子15、背散射电子：指被固体样品原子反弹回来的一部分入射电子，其中包括弹性散射电子和非弹性散射电子二、简答1、透射电镜主要由几大系统构成各系统之间关系如何四大系统:电子光学系统,真空系统,供电控制系统,附加仪器系统。
其中电子光学系统是其核心，提供电子束并与试样发生相互作用。
其他系统为辅助系统。
2、照明系统的作用是什么它应满足什么要求照明系统由电子枪、聚光镜和相应的平移对中、倾斜调节装置组成。
它的作用是提供一束亮度高、照明孔经角小、平行度好、束流稳定的照明源。
它应满足明场和暗场成像需求。
3、成像系统的主要构成及其特点是什么试样室，物镜，中间镜，投影镜物镜：强励磁短焦透镜。
《材料现代分析方法》练习与答案修改
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. K α；B. K β；C. K γ；D. L α。
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. 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 。
一、选择题1.有一倒易矢量为*+*+*=*c b a g 22，与它对应的正空间晶面是（ ）。
A. （210）；B. （220）；C. （221）；D. （110）；。
2.有一体心立方晶体的晶格常数是0.286nm ，用铁靶K α（λK α=0.194nm ）照射该晶体能产生（ ）衍射线。
A. 三条； B .四条； C. 五条；D. 六条。
3.一束X 射线照射到晶体上能否产生衍射取决于（ ）。
A ．是否满足布拉格条件；B ．是否衍射强度I ≠0；C ．A+B ；D ．晶体形状。
4.面心立方晶体（111）晶面族的多重性因素是（ ）。
A ．4；B ．8；C ．6；D ．12。
二、填空题1. 倒易矢量的方向是对应正空间晶面的 ；倒易矢量的长度等于对应 。
2. 只要倒易阵点落在厄瓦尔德球面上，就表示该 满足 条件，能产生 。
3. 影响衍射强度的因素除结构因素、晶体形状外还有 ， ， ， 。
4. 考虑所有因素后的衍射强度公式为 ，对于粉末多晶的相对强度为 。
5. 结构振幅用 表示，结构因素用 表示，结构因素=0时没有衍射我们称或 。
对于有序固溶体，原本消光的地方会出现 。
三、选择题1.最常用的X 射线衍射方法是（ ）。
电子衍射
电子衍射 2.1 概述电子衍射与X-射线衍射的基本原理是完全一样的，两种技能所得到的晶体衍射花样在几何特征上也大致相似，都遵循劳厄方程或布拉格方程所规定的衍射条件和几何关系。
电子衍射与X-射线衍射的主要区别在于：（1） 电子波的波长短，则受物质散射强（原子对电子的散射能比X-射线约高一万倍）。
电子波长短，决定了电子衍射的几何特点，使单晶的电子衍射谱和晶体的倒易点阵的二维截面完全相似，从而使晶体集合关系的研究变得简单多了。
（2） 衍射束强度有时几乎与透射束相当，因此就有必要考虑它们之间的相互作用，使电子衍射花样分析，特别是强度分析变得复杂，不能像X-射线那样从测量强度来广泛地测定晶体结构。
（3） 由于散射强度高导致电子穿透能力有限，因而比较适用研究微晶、表面和薄膜晶体。
（4） 许多材料和矿物中得晶粒只有几微米大小，有时小到几千埃，不能用X-射线进行单个晶体的衍射，但却可以用电子显微镜在放大几万倍下，有目的地选择这些晶体，用选区电子衍射和微束电子衍射来确定其物相或其结构。
2.2 预备知识 2.2.1 布拉格定律入射波矢量：k ；衍射波矢量：k ¢；对于弹性碰撞：1/k k l ¢==**1;;2sin K k k r r K k dq ¢=-===当波长为l 的单色平面电子波以掠射角q （入射角方向与晶面的夹角）照射到晶面间距为hkl d 的平行晶面组（hkl ）时，若满足：2sin hkl d n q l =为了简便起见，把式改为：2()sin hkld nq l =考虑到，可以把任意晶面组的n 级衍射都看成是与之平行但晶面间距小于n 倍的（nh nk nl ）晶面组的一级衍射，使布拉格定律表达为：2sin d q l = 2.2.2倒易点阵和Ewald 球作图法 （1）倒易点阵所谓倒易点阵，是指量纲为[L]-1的倒易空间内的另一个点阵，它与正空间内某一点特定的点阵相对应。
材料分析方法试题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。
电子衍射及衍射花样标定
q
d
q L
q
G’ r
O
G’’
立方晶体[001]晶带
晶体中，与某一晶向[uvw]平行的 所有晶面（hkl）属于同一晶带， 称为[uvw]晶带，该晶向[uvw]称 为此晶带的晶带轴. 如 [001] 晶 带 中 包 括 （ 100 ） ， （010）、（110）、（210）等 晶面。
[001]
晶带定律：若晶面（hkl）属于晶 带轴[uvw]， 则有 hu+kv+lw=0 这就是晶带定理。
相机常数未知、晶体结构已知时衍射花样的标定
以立方晶系为例来讨论电子衍射花样的标定 电子衍射基本公式
同一物相，同一衍射花样而言， 为常数，有 R12：R22 ：R32：…Rn2=N1：N2：N3：…Nn
立方晶系点阵消光规律 R12：R22 ：R32：…Rn2=N1：N2：N3：…Nn
衍射 线序 号n 1 2 3 4 简单立方 体心立方
H、K、L全奇或全偶
4.单晶电子衍射花样标定
例：下图为某物质的电子衍射花样 ，试指标化并求其晶 胞参数和晶带方向。 RA＝7.1mm, RB＝10.0mm, RC=12.3mm, (RARB）90o, (rArC）55o.
A
C
B 000
4.单晶电子衍射花样标定
解2：
2 2 2 1）由 RA : RB : RC N1 : N2 : N3 2 : 4 : 6
晶面间距
立方晶系的晶面间距公式为：
d
四方晶系的晶面间距公式为：
a h2 k 2 l 2
1 h2 k 2 l 2 2 2 a c
d
六方晶系的晶面间距公式为：
d
a 4 2 a (h hk k 2 ) ( ) 2 l 2 3 c
材料科学：材料分析测试技术真题
材料科学：材料分析测试技术真题1、单选（江南博哥）洛伦兹因子中，第二几何因子反映的是（）A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响本题答案：B2、问答题简述X射线产生的基本条件。
解析：①产生自由电子；②使电子做定向高速运动；③在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。
3、单选若H-800电镜的最高分辨率是0.5nm，那么这台电镜的有效放大倍数是（）。
A.1000；B.10000；C.40000；D.600000。
本题答案：C4、单选对于面心立方晶体，产生系统消光的晶面有（）A、200B、220C、112D、111本题答案：C5、问答题某一粉末相上背射区线条与透射区线条比较起来，其θ较高抑或较低？相应的d较大还是较小？解析：背射区线条与透射区线条比较θ较高，d较小。
产生衍射线必须符合布拉格方程2dsinθ=λ，对于背射区属于2θ高角度区，根据d=λ/2sinθ，θ越大d越小。
6、问答题什么叫“相干散射”、“短波限”？解析：相干散射，物质中的电子在X射线电场的作用下，产生强迫振动。
这样每个电子在各方向产生与入射X射线同频率的电磁波。
新的散射波之间发生的干涉现象称为相干散射。
短波限，连续X射线谱在短波方向有一个波长极限，称为短波限λ0.它是由光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X射线。
7、名词解释点分辨率与晶格分辨率解析：点分辨率是电镜能够分辨的两个物点间的最小间距；晶格分辨率是能够分辨的具有最小面间距的晶格像的晶面间距。
8、名词解释中心暗场像解析：用物镜光阑挡住透射束及其余衍射束，而只让一束强衍射束通过光阑参与成像的方法，称为暗场成像，所得图象为暗场像。
如果物镜光阑处于光轴位置，所得图象为中心暗场像。
9、单选要分析基体中碳含量，一般应选用（）电子探针仪，A.波谱仪型B.能谱仪型本题答案：A10、问答题磁透镜的像差是怎样产生的？如何来消除和减少像差？解析：像差分为球差，像散，色差.球差是磁透镜中心区和边沿区对电子的折射能力不同引起的.增大透镜的激磁电流可减小球差.像散是由于电磁透镜的周向磁场不非旋转对称引起的.可以通过引入一强度和方位都可以调节的矫正磁场来进行补偿.色差是电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的.稳定加速电压和透镜电流可减小色差.11、问答题产生X射线需具备什么条件？解析：实验证实：在高真空中，凡高速运动的电子碰到任何障碍物时，均能产生X射线，对于其他带电的基本粒子也有类似现象发生。
材料研究方法(二)智慧树知到答案2024年武汉科技大学
材料研究方法（二）武汉科技大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.光学透镜成像的基础是光可以发生（）。
A:折射B:散射C:衍射D:反射答案:A2.照明光源的波长不单一造成的像差我们称为（）。
A:像散B:色差C:像差D:球差答案:B3.（）是由于透镜的远轴区与近轴区的磁场对电子的折射能力不同而造成的。
A:色差B:球差C:像散D:像差答案:B4.像散是由于透镜磁场的非旋转对称引起的。
（）A:对 B:错答案:A5.低能电子束波长比较长，不容易被磁场会聚（）A:对 B:错答案:B第二章测试1.透射电镜的分辨率主要取决于（）。
A:聚光镜B:物镜C:中间镜D:投影镜答案:B2.透射电子显微镜的成像系统中有（）A:样品架、聚光镜光阑、投影镜B:聚光镜、物镜、物镜光阑C:物镜光阑，投影镜、聚光镜D:物镜、中间镜、投影镜答案:D3.透射电子显微镜中的光阑有（）A:衍射光阑、聚焦光阑、发散光阑B:物镜光阑、投影镜光阑、发散光阑C:物镜光阑、聚光镜光阑、选区光阑D:中间镜光阑、投影镜光阑、衍射光阑答案:C4.透射电子显微镜操作的过程中，将中间镜的物平面和物镜的像平面重合，就是成像操作。
（）A:错 B:对答案:B5.透射电子显微镜不需要在高真空下工作。
（）A:错 B:对答案:A第三章测试1.共带轴的晶面在倒空间中的阵点是（）A:共点B:无规则C:共面D:共线答案:C2.正空间中孪晶点阵与基体点阵存在对称关系，其倒空间点阵（）A:不存在晶面对称关系B:存在同样的镜面对称关系C:存在镜面对称关系，但对称性质发生改变D:完全重合答案:B3.单晶体的电子衍射花样本质上是（）A:垂直于电子束入射方向的零层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影B:平行于电子束入射方向的零层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影C:垂直于电子束入射方向的+1层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影D:平行于电子束入射方向的-1层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影答案:A4.一个体心立方晶体，下面哪个衍射斑点( )不消光。
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一、选择题
1.单晶体电子衍射花样是（）。
A. 规则的平行四边形斑点；
B. 同心圆环；
C. 晕环；
D.不规则斑点。
2. 薄片状晶体的倒易点形状是（）。
A. 尺寸很小的倒易点；
B. 尺寸很大的球；
C. 有一定长度的倒易杆；
D. 倒易圆盘。
3. 当偏离矢量S<0时，倒易点是在厄瓦尔德球的（）。
A. 球面外；
B. 球面上；
C. 球面内；
D. B+C。
4. 能帮助消除180º不唯一性的复杂衍射花样是（）。
A. 高阶劳厄斑；
B. 超结构斑点；
C. 二次衍射斑；
D. 孪晶斑点。
5. 菊池线可以帮助（）。
A. 估计样品的厚度；
B. 确定180º不唯一性；
C. 鉴别有序固溶体；
D. 精确测定晶体取向。
6. 如果单晶体衍射花样是正六边形，那么晶体结构是（）。
A. 六方结构；
B. 立方结构；
C. 四方结构；
D. A或B。
二、判断题
1.多晶衍射环和粉末德拜衍射花样一样，随着环直径增大，衍射晶面指数也由低到高。
（）
2.单晶衍射花样中的所有斑点同属于一个晶带。
（）
3.因为孪晶是同样的晶体沿孪晶面两则对称分布，所以孪晶衍射花样也是衍射斑点沿两则对称分布。
（）
4.偏离矢量S=0时，衍射斑点最亮。
这是因为S=0时是精确满足布拉格方程，所以衍射强度最大。
（）
5.对于未知晶体结构，仅凭一张衍射花样是不能确定其晶体结构的。
还要从不同位向拍摄多幅衍射花样，并根据材料成分、加工历史等或结合其它方法综合判断晶体结构。
（）
6.电子衍射和X射线衍射一样必须严格符合布拉格方程。
（）
三、填空题
1.电子衍射和X射线衍射的不同之处在于入射波长不同、试样尺寸形状不同，以及样品对
电子和X射线的散射能力不同。
2.电子衍射产生的复杂衍射花样是高阶劳厄斑、超结构斑点、二次衍射、孪晶斑点和菊池
花样。
3.偏离矢量S的最大值对应倒易杆的长度，它反映的是θ角偏离布拉格方程的程度。
4.单晶体衍射花样标定中最重要的一步是确定晶体结构。
5.二次衍射可以使密排六方、金刚石结构的花样中在本该消光的位置产生衍射花样，但体
心立方和面心立方结构的花样中不会产生多余衍射。
四、名词解释
1.偏离矢量S
2.180º不唯一性
3.菊池线
4.高阶劳厄斑
习题
6-1．从原理及应用方面分析电子衍射与X衍射在材料结构分析中的异、同点。
6-2．用爱瓦尔德图解法证明布拉格定律。
6-3．试推导电子衍射的基本公式，并指出Lλ的物理意义。
6-4．简述单晶子电子衍射花样的标定方法。
6-5．说明多晶、单晶及厚单晶衍射花样的特征及形成原理。
6-6．下图为18Cr2N4WA经900℃油淬后在透射电镜下摄得的选区电子衍射花样示意图，衍射花样中有马氏体和奥氏体两套斑点，请对其指数斑点进行标定。
6-1．18Cr2N4WA经900℃油淬后电子衍射花样示意图
R1=10.2mm, R1=10.0mm,
R2=10.2mm R2=10.0mm,
,R3=14.4mm , R3=16.8mm,
R1和R2间夹角为90°， R1和R2间夹角为70°,
Lλ=2.05mm•nm
6-7．下图为18Cr2N4WA经900℃油淬400℃回火后在透射电镜下摄得的渗碳体选区电子衍射花样示意图，请对其指数斑点进行标定。
R1=9.8mm, R2=10.0mm,
Ф=95°, Lλ=2.05mm•nm
6-8．为何对称入射时，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？
6-9．举例说明如何用选区衍射的方法来确定新相的惯习面及母相与新相的位相关系。
6-10．试正明倒易矢g与所对应的（hkl）面指数关系为
g=ha﹡+kb﹡+lc﹡。
6-11．为什么说从衍射观点看有些倒易点阵也是衍射点阵，其倒易点不是几何点？其形状和所具有的强度取决于哪些因素，在实际上有和重要意义？
6-12．为什么说斑点花样是相应倒易面放大投影？绘出fcc(111)﹡倒易面。
6-13．为什么TEM既能选区成象又能选区衍射？怎样才能做到两者所选区域的一致性。
在实际应用方面有和重要意义？
6-14．在fcc中，若孪晶面（111）,求孪晶（31-1）倒易阵点在基体倒易点阵中的位置。
6-15．试说明菊池线测试样取向关系比斑点花样精确度为高的原因。