材料研究与测试方法复习资料 (含答案)

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材料研发考试题库及答案

材料研发考试题库及答案

材料研发考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 材料科学中,下列哪一项不是材料的基本性能?A. 力学性能B. 热学性能C. 光学性能D. 化学性能答案:D2. 金属的塑性变形通常发生在下列哪个温度区间?A. 室温B. 低温C. 高温D. 熔点附近答案:A3. 陶瓷材料的典型特性是什么?A. 高硬度B. 高韧性C. 高延展性D. 高导电性答案:A4. 下列哪种材料通常用于制作防弹衣?A. 金属C. 陶瓷D. 玻璃答案:C5. 聚合物材料的玻璃化转变温度是指:A. 材料开始流动的温度B. 材料开始结晶的温度C. 材料从玻璃态转变为橡胶态的温度D. 材料从橡胶态转变为玻璃态的温度答案:C6. 合金的强化机制主要包括:A. 固溶强化B. 沉淀强化C. 冷加工强化D. 以上都是答案:D7. 纳米材料的尺寸效应是指:A. 材料尺寸越小,强度越高B. 材料尺寸越小,强度越低C. 材料尺寸越大,强度越高D. 材料尺寸与强度无关答案:A8. 下列哪种材料不是生物医用材料?B. 不锈钢C. 硅橡胶D. 聚氯乙烯答案:D9. 半导体材料的导电性介于:A. 金属和绝缘体之间B. 金属和超导体之间C. 绝缘体和超导体之间D. 金属和导体之间答案:A10. 材料的疲劳是指:A. 材料在循环应力作用下的断裂B. 材料在静应力作用下的断裂C. 材料在高温下的断裂D. 材料在低温下的断裂答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 下列哪些因素会影响材料的力学性能?A. 材料的组成B. 材料的微观结构C. 材料的表面处理D. 材料的加工工艺答案:A, B, C, D2. 材料的热处理过程主要包括:A. 退火B. 淬火C. 正火D. 回火答案:A, B, C, D3. 下列哪些材料属于复合材料?A. 碳纤维增强塑料B. 钢化玻璃C. 钢筋混凝土D. 铝合金答案:A, C4. 下列哪些是金属材料的腐蚀类型?A. 化学腐蚀B. 电化学腐蚀C. 物理腐蚀D. 机械腐蚀答案:A, B5. 下列哪些因素会影响材料的光学性能?A. 材料的折射率B. 材料的反射率C. 材料的透射率D. 材料的色散答案:A, B, C, D三、判断题(每题1分,共10分)1. 材料的硬度越高,其耐磨性越好。

材料研究与测试方法答案B09

材料研究与测试方法答案B09

武汉理工大学考试答案(B卷)2011-2012学年1学期材料研究与测试方法时间120分钟一、选择题(共10题,每题2分)1、在透射电镜中称为衬度光阑的是()。

①聚光镜光阑②物镜光阑③选区光阑2、X射线连续谱中存在一个短波极限,其波长入=()①1.24/V(千伏) nm ②12.4/V(千伏) nm ③12.4/伏 nm3、宏观内应力对X射线衍射花样的影响是:()①衍射线加宽②衍射线角位移③衍射线强度减弱④衍射增多4、连续X射线产生的机理是:()①高速电子受阻②原子内层电子跃迁③外层电子被打掉。

5、让透射束通过物镜光阑而把衍射束挡掉得到图像衬度的方法,叫做()。

①明场成像②暗场成像③中心暗场成像6、入射电子波在样品中振荡的深度周期叫做()。

①衍射衬度②消光距离③偏离矢量7、下面哪种信号不是扫描电镜所采用的()。

①二次电子②背散射电子③特征X射线8、把透镜像平面允许的轴向偏差定义为()。

①球差②景深③焦长9、多重性因子表示下面哪种因素对X射线衍射强度的影响()。

①晶粒大小②等同晶面数目③温度10、二次电子的产额随样品的倾斜度成变化,倾斜度最小,二次电子产额()。

①最少②最多③中等二、填空题(共20空,每题2分)1、透射电镜成像的原理有质厚衬度和衍射衬度;扫描电镜成像的原理有表面形貌衬度和原子序数衬度。

2、电磁透镜激磁电流增大时,焦距减小,放大倍数增大。

3、电磁透镜的分辨本领主要取决于电子波的波长和由焦距与后焦面上光阑孔直径确定的孔径角大小。

4、在物相定性分析中,检索ASTM卡片时,有两种索引,分别是数字所引和字母索引。

5、当波长为λ的X射线在晶体上发生衍射时,相邻两个(hkl)晶面衍射线的波程差为 nλ,相邻两个(HKL)干涉面衍射线的波程差为λ。

6、德拜相机中,底片的安装方式有:正装法、反装法、偏装法(不对称装法)三种。

7、复型样品在透射电镜下成像是以质量厚度衬度为衬度,限制复型样品分辩率的主要因素是复型材料的粒子尺寸。

材料研究方法与测试技术试卷简答题答案

材料研究方法与测试技术试卷简答题答案

《材料研究方法与测试技术》课程简答题标准答案三简答题(每题4分,共52分)1.X射线的本质是什么?是谁首先发现了X射线,谁揭示了X射线的本质?答:X射线的本质是一种横电磁波?伦琴首先发现了X射线,劳厄揭示了X射线的本质?2对X射线管施加不同的电压,再用适当的方法去测量由X射线管发出的X射线的波长和强度,便会得到X射线强度与波长的关系曲线,称之为X射线谱。

在管电压很低,小于20kv时的曲线是连续的,称之为连续谱。

大量能量为eV的自由电子与靶的原子整体碰撞时,由于到达靶的时间和条件不同,绝大多数电子要经过多次碰撞,于是产生一系列能量为hv的光子序列,形成连续的X射线谱,按照量子理论观点,当能量为eV的电子与靶的原子整体碰撞时,电子失去自己的能量,其中一部分以光子的形式辐射出去,在极限情况下,极少数的电子在一次碰撞中将全部的能量一次性转化为一个光量子,这个光量子具有最高的能量和最短的波长,即λ0。

3. 0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X-射线的振动频率和能量。

ν=c/λ=3*108/(0.071*10-9)=4.23*1018S-1E=hν=6.63*10-34*4.23*1018=2.8*10-15 Jν=c/λ=3*108/(0. 154*10-9)=1.95*1018S-1E=hν=6.63*10-34*2.8*1018=1.29*10-15 J4 试计算Cu的K系激发电压。

λ=0.154178 nmE=hv=h*c/λ=6.626*10-34*2.998*108/(0.13802*10-9)=144.87*1017JV=144.87*10-17/1.602*10-19=8984 V2.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?答:1.5kW/35kV=0.043A3. 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?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。

材料分析测试方法练习与答案

材料分析测试方法练习与答案

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)射线透射学;射线衍射学;射线光谱学;D.其它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。

材料研究与测试方法复习资料 (含答案)

材料研究与测试方法复习资料 (含答案)

填空题(每空1分)1.当X 射线管电压超过临界电压就可以产生 连续谱X 射线和 特征谱 X 射线。

2. 点阵常数测定过程中需要确定峰位,确定峰位的常用方法有峰顶法 、 切线法 、半高宽法,和抛物线拟合法 。

3. 经过厚度为H 的物质后,X 射线的强度为 H H m e I I ρμ-=0 。

4. X 射线扫描仪中的常规测量中的实验参数包括狭缝宽度、扫描速度和 时间常数 。

5. 磁透镜的物距L 1,相距L 2和焦距f 三者之间的关系为 。

6. 透射电镜样品制备各方法主要有复型法、和薄膜法,其中复型样品制备中塑料-碳二的复型优于碳一的 复型是由于 其制备过程不损坏金相试样表面,重复性好,供观察的第二级复型一碳膜导电导热性好, 在电子束照射下较为稳定 。

7. 差热分析曲线总的峰高表示 试样和 参比物 之间的最大温差,即从封顶到该峰所在基线碱的垂直距离。

8. 第一类应力导致X 射线衍射线位移,第二类应力导致X 射线衍射线线形变化,第三类应力导致X 射线衍射线 强度降低。

9. 红外光谱法定量分析的具体方法主要有 标准法 、吸光度比法 和 补偿法 共同组成。

10.单晶体电子衍射花样是规则的衍射斑点组成。

11. 大量实验证明,X 射线具有波动性和微粒性 的双重性,即波粒二象性。

12. 布拉格方程式衍射分析中最基本的公式,其应用主要集中在 结构分析 和成分分析两个方面。

13.由于X 射线的发展,相继产生了X 射线透射学 、 X 射线衍射学 和 X 射线光谱学 等三个学科。

14.提高透镜分辨率的本领 波长 , 介质 和 孔径半角 。

15. 电磁透镜的几何像差包括 球差和 像散,而电子束波长的稳定性决定的像差为色差 。

16. 透射电镜主要有电子光学系统、电源控制系统和 真空系统构成。

17. 非弹性散射机制主要有 单电子激发 、 等离子激发 、和 声子激发 。

18. 透射电镜的主要性能指标分辨本领、 放大倍数 、和 加速电压 。

材料研究与测试方法复习题答案版

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复习题一、名词解释=0而使衍射线有规律消失的现象称为系统消光。

1、系统消光: 把由于FHKL2、X射线衍射方向: 是两种相干波的光程差是波长整数倍的方向。

3、Moseley定律:对于一定线性系的某条谱线而言其波长与原子序数平方近似成反比关系。

4、相对强度:同一衍射图中各个衍射线的绝对强度的比值。

5、积分强度:扣除背影强度后衍射峰下的累积强度。

6、明场像暗场像:用物镜光栏挡去衍射束,让透射束成像,有衍射的为暗像,无衍射的为明像,这样形成的为明场像;用物镜光栏挡去透射束和及其余衍射束,让一束强衍射束成像,则无衍射的为暗像,有衍射的为明像,这样形成的为暗场像。

7、透射电镜点分辨率、线分辨率:点分辨率表示电镜所能分辨的两个点之间的最小距离;线分辨率表示电镜所能分辨的两条线之间的最小距离。

8、厚度衬度:由于试样各部分的密度(或原子序数)和厚度不同形成的透射强度的差异;9、衍射衬度:由于晶体薄膜内各部分满足衍射条件的程度不同形成的衍射强度的差异;10相位衬度:入射电子收到试样原子散射,得到透射波和散射波,两者振幅接近,强度差很小,两者之间引入相位差,使得透射波和合成波振幅产生较大差异,从而产生衬度。

11像差:从物面上一点散射出的电子束,不一定全部聚焦在一点,或者物面上的各点并不按比例成像于同一平面,结果图像模糊不清,或者原物的几何形状不完全相似,这种现象称为像差球差:由于电磁透镜磁场的近轴区和远轴区对电子束的汇聚能力不同造成的像散:由于透镜磁场不是理想的旋转对称磁场而引起的像差色差:由于成像电子的波长(或能量)不同而引起的一种像差12、透镜景深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,物平面可沿透镜轴移动的距离13、透镜焦深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,像平面可沿透镜轴移动的距离14、电子衍射:电子衍射是指当一定能量的电子束落到晶体上时,被晶体中原子散射,各散射电子波之间产生互相干涉现象。

它满足劳厄方程或布拉格方程,并满足电子衍射的基本公式Lλ=Rd L是相机长度,λ为入射电子束波长,R是透射斑点与衍射斑点间的距离。

材料研究方法课后习题答案

材料研究方法课后习题答案

材料研究方法课后习题答案第一章绪论1. 材料时如何分类的?材料的结构层次有哪些?答:材料按化学组成和结构分:金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料材料的结构层次有:微观结构、亚微观结构、显微结构、宏观结构。

2.材料研究的主要任务和对象是什么?有哪些相应的研究方法?答:任务:研究、制造和合理使用各类材料。

研究对象:材料的组成、结构和性能。

研究方法:图像分析法、非图形分析法:衍射法、成分谱分析。

成分谱分析法:光谱、色谱、热谱等;光谱包括:紫外、红外、拉曼、荧光;色谱包括:气相、液相、凝胶色谱等;热谱包括:DSC、DTA等。

3.材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性?答:按研究仪器测试的信息形式分为图像分析法和非图形分析法;按工作原理,前者为显微术,后者为衍射法和成分谱分析。

重要性:1)理论:新材料的结构鉴定分析;2)实际应用需要:配方剖析、质量控制、事故分析等。

第二章光学显微分析1.区分晶体的颜色、多色性及吸收性,为何非均质体矿物晶体具有多色性?答:颜色:晶体对白光中七色光波选择吸收的结果。

多色性:由于光波和晶体中的振动方向不同,使晶体颜色发生改变的现象。

吸收性:颜色深浅发生改变的现象称为吸收性。

光波射入非均质矿物晶体时,振动方向是不同的,折射率也是不同的,因此体现了多色性。

2.什么是贝克线?其移动规律如何?有什么作用?答:在两个折射率不同的物质接触处,可以看到比较黑暗的边缘,称为晶体的轮廓。

在轮廓附近可以看到一条比较明亮的细线,当升降镜筒时,亮线发生移动,这条较亮的细线称为贝克线。

移动规律:提升镜筒,贝克线向折射率答的介质移动。

作用:根据贝克线的移动规律,比较相邻两晶体折射率的相对大小。

3.什么是晶体的糙面、突起、闪突起?决定晶体糙面和突起等级的因素是什么?答:糙面:在单偏光镜下观察晶体表面时,可发现某些晶体表面较为光滑,某些晶体表面显得粗糙呈麻点状,好像粗糙皮革一样这种现象称为糙面。

材料研究方法答案解析.doc

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一、填空题1> X射线管由(阴极(Cathode))>(阳极(Anode))和(窗口(Window))构成。

2、肖X射线管的管电压超过临界电压时就可以产生(连续X射线(Continuous X-ray))和(标识X 射线(Characteristic X-ray))3、扫描电了显微镜常用的信号是(背散射电了BE )和(二次电了SE )。

4、电子探针包括(波谱仪WDS )和(能谱仪EDS )成分分析仪器。

5、影响差热曲线的因素有(升温速度、粒度和颗粒形状)、装填密度、压力和气氛等。

6、原子力显微镜、透射电镜、X射线光电子能谱、差热分析的英文字母缩写分别是(AFM)、(TEM)>(XPS)、( DTA )。

7、电磁透镜的像差包扌舌球并、色并、像散和畸变,其中,(球并)是限制电了透镜分辨木领最主要因素。

8、在X射线衍射物相分析中,粉末衍射卡组是由粉末衍射标准联合委员会编制,称为JCPDS 卡片,又称为PDF卡片。

9、X射线透过物质时产主的物理效应有:散射、光电效皿、透射X射线、和热。

10、X射线物相分析方法分:定性分析和定量分析两种:测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定虽分析方法。

11、透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像并两因素影响。

12、X射线衍射方法有劳厄法、转品法、粉品法和衍射仪法。

二、简述题1>简述布拉格方程及其意义。

• 2dsin9 =nX 布拉格方程描述了“选择反射(selective reflection)"的规律,产生"选择反射''的方向是各原子而反射线干涉一致加强的方向,即满足布拉格方程。

2、在研究纯铁时,为什么要选用钻靶或铁靶,而不能用鎳靶和铜靶?已知铁的A k = 0.17429nm,钻耙的心波长=0.17902nm,铜靶的心波长=0.154nm,鎳靶的Ka波长= 0.1659nm因为铁的入k= 0.17429nm,而钻和镰的心波长分别为0.17902nm. 0.1659nm,这样由钻靶产生的X射线不能激发铁的K系荧光,同样铁靶产牛的X射线不能激发铁的K系荧光。

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,X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*HKL的基本性质:r*HKL垂直于正点阵中相应的(HKL)晶面,其长度r*HKL等于(HKL)之晶面间距d HKL的( )。

答案:倒数(或1/d HKL)。

11、萤石(CaF2)的(220)面的晶面间距d220=0.193nm,其倒易矢量r*220()于正点阵中的(220)面,长度r*220=()。

材料现代分析测试方法王富耻答案精选全文完整版

材料现代分析测试方法王富耻答案精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版材料现代分析测试方法王富耻答案【篇一:北航材料考研材料现代研究方法复习资料】第一章晶体学 (1)第二章 x射线相关知识 (6)第三章常见的粉末与单晶衍射技术 (17)第四章扫描与透射电子显微镜 (23)第一章晶体学一、晶体结构概论1,固体无机物质分晶态和非晶态两种。

如:铁、金刚石、玻璃、水晶晶态:构成固体物质的分子或原子在三维空间有规律的周期性排列。

特点:长程有序,主要是周期有序或准周期性。

非晶态:构成物质的分子或原子不具有周期性排列。

特点:短程有序,长程无序2,点阵的概念构成晶体的原子呈周期性重复排列,同时,一个理想晶体也可以看成是由一个基本单位在空间按一定的规则周期性无限重复构成的。

晶体中所有基本单位的化学组成相同、空间结构相同、排列取向相同、周围环境相同。

将这种基本单位称为基元。

基元可以是单个原子,也可以是一组相同或不同的原子。

若将每个基元抽象成一个几何点,即在基元中任意规定一点,然后在所有其他基元的相同位置也标出一点,这些点的阵列就构成了该晶体的点阵(lattice)。

点阵是一个几何概念,是按周期性规律在空间排布的一组无限多个的点,每个点都具有相同的周围环境,在其中连接任意两点的矢量进行平移时,能使点阵复原。

3,点阵和晶体结构阵点(几何点代替结构单元)和点阵(阵点的分布总体)注意与晶体结构(=点阵+结构单元)的区别空间点阵实际上是由晶体结构抽象而得到的几何图形。

空间点阵中的结点只是几何点,并非具体的质点(离子或原子)。

空间点阵是几何上的无限图形。

而对于实际晶体来说,构成晶体的内部质点是具有实际内容的原子或离子,具体的宏观形态也是有限的。

但是空间点阵中的结点在空间分布的规律性表征了晶体格子构造中具体质点在空间排列的规律性。

4,十四种空间点阵根据晶体的对称特点,可分为7个晶系:1) 三斜晶系(triclinic 或anorthic)2) 单斜晶系(monoclinic)3) 正交晶系(orthorhombic)系)。

材料分析测试方法复习题

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)。

材料科学测试方法的期末考试卷及解答

材料科学测试方法的期末考试卷及解答

材料科学测试方法的期末考试卷及解答考试卷:1. 请解释材料科学测试方法的基本概念。

2. 描述材料硬度测试的常用方法和原理。

3. 解释材料疲劳测试的目的和方法。

4. 阐述材料拉伸测试的原理和应用。

5. 讨论材料冲击测试的实验方法和结果分析。

6. 比较材料弯曲测试和压缩测试的异同。

7. 解释材料磨损测试的原理和影响因素。

8. 描述材料腐蚀测试的方法和评价指标。

9. 阐述材料热分析测试的原理和应用。

10. 讨论材料光学显微镜测试的实验方法和结果分析。

解答:1. 材料科学测试方法是指利用各种实验手段和仪器设备对材料进行性能测试和分析的方法。

这些方法可以帮助我们了解材料的力学、物理、化学等性质,从而为材料的研发、生产和应用提供依据。

2. 材料硬度测试是用来衡量材料硬度的方法,常用的测试方法有布氏硬度测试、维氏硬度测试和划痕硬度测试等。

这些方法的基本原理是通过施加一定的力,测量材料表面的硬度,从而得到材料的硬度值。

3. 材料疲劳测试是为了研究材料在循环载荷作用下的疲劳性能和疲劳寿命。

常用的测试方法有拉伸疲劳测试、压缩疲劳测试和弯曲疲劳测试等。

通过疲劳测试,可以得到材料的疲劳强度、疲劳寿命和疲劳裂纹扩展速率等参数。

4. 材料拉伸测试是用来测量材料在拉伸载荷作用下的应力-应变关系和断裂强度等性能的方法。

常用的测试方法有拉伸试验机测试和万能试验机测试等。

拉伸测试的结果可以用来计算材料的弹性模量、屈服强度、断裂强度等参数。

5. 材料冲击测试是为了评估材料在冲击载荷作用下的韧性和脆性。

常用的测试方法有摆锤冲击测试和球摆冲击测试等。

冲击测试的结果可以通过测量冲击功、冲击吸收能量等指标来评价材料的冲击性能。

6. 材料弯曲测试和压缩测试是两种不同的力学测试方法。

弯曲测试是用来测量材料在弯曲载荷作用下的弯曲强度和弯曲模量等性能,常用的测试方法有弯曲试验机测试。

压缩测试是用来测量材料在压缩载荷作用下的压缩强度和压缩模量等性能,常用的测试方法有压缩试验机测试。

材料研发考试题库及答案

材料研发考试题库及答案

材料研发考试题库及答案一、选择题1. 材料科学中的“四要素”是指:A. 强度、硬度、韧性、延展性B. 化学组成、微观结构、宏观性能、加工工艺C. 弹性模量、屈服强度、抗拉强度、断裂韧性D. 原子排列、晶体缺陷、电子结构、热处理答案:B2. 以下哪种材料不属于金属材料?A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案:C3. 陶瓷材料的主要特点是:A. 高强度、高韧性B. 耐高温、耐腐蚀C. 良好的导电性D. 良好的延展性答案:B4. 以下哪种方法可以提高材料的强度?A. 增加材料的厚度B. 降低材料的温度C. 增加材料的孔隙率D. 进行热处理答案:D5. 金属材料的塑性变形主要通过以下哪种机制实现?A. 位错运动B. 原子扩散C. 相变D. 断裂答案:A二、填空题6. 材料的______是指材料在受到外力作用时,不发生破坏的最大应力。

答案:强度7. 材料的______是指材料在受到外力作用时,能够承受的最大形变而不发生断裂的能力。

答案:韧性8. 金属材料的晶体结构通常分为______和______两种基本类型。

答案:面心立方(FCC)、体心立方(BCC)9. 材料的______是指材料在一定温度下,抵抗化学或电化学反应的能力。

答案:耐腐蚀性10. 材料的______是指材料在受到外力作用时,能够恢复到原始形状的能力。

答案:弹性三、简答题11. 简述材料的疲劳失效机理。

答案:材料的疲劳失效是指在反复或循环载荷作用下,材料在远低于其静态强度的情况下发生断裂的现象。

疲劳失效通常发生在材料表面或内部缺陷处,由于应力集中,材料在这些区域产生微裂纹,随着载荷的循环,微裂纹逐渐扩展,最终导致材料断裂。

12. 描述金属材料的热处理过程及其目的。

答案:金属材料的热处理是通过对材料进行加热、保温和冷却等过程,改变材料的微观结构,从而改善材料的宏观性能。

常见的热处理过程包括退火、正火、淬火和回火。

退火用于降低硬度,消除内应力;正火用于细化晶粒,提高材料的塑性;淬火用于提高材料的硬度和强度;回火用于降低淬火后的脆性,提高韧性。

材料研究与测试方法复习题

材料研究与测试方法复习题

材料研究与测试方法复习题复习题一、名词解释1、系统消光2、某射线衍射方向3、Moeley定律4、相对强度5、积分强度6、明场像暗场像7、透射电镜点分辨率、线分辨率8、厚度衬度9、衍射衬度10相位衬度11球差、像散、色差12、透镜景深13、透镜焦长14、电子衍射15、二次电子16、背散射电子17、差热分析18、差示扫描量热法19、热重分析20综合热分析21、外推始点温度22、拉曼效应23、拉曼位移24、瑞利散射25、化学位移26、光电效应27、荷电效应二、简答题1、某射线谱有哪两种基本类型?各自的含义是什么?2、某射线是怎么产生的?连续某射线谱有何特点?3、何谓Ka射线/何谓Kβ射线?这两种射线中哪种射线强度大?哪种射线的波长短?4、晶体对某射线的散射包括哪两类?四种基本类型的空间点阵是什么?5、结构因子的概念6、布拉格方程的表达式、阐明的问题及所讨论的问题?7、晶体使某射线产生衍射的充分条件是什么?何谓系统消光?8、粉晶某射线衍射卡片(JCPDF卡)检索手册的基本类型有哪三种?每种手册如何编排?每种物相在手册上的形式?9、在进行混合物相的某射线衍射线定性分析鉴定时,应特别注意优先考虑的问题有哪些?衍射仪用粉末试样的粒度是多少?10、电子束与物质相互作用可以获得哪些信息?11、扫描电镜的原理?扫描电镜的放大倍数是如何定义的?12、简述电子透镜像差及产生的原因?13、透射电子显微图象包括哪几种类型?14、散射衬度与什么因素有关?这种图象主要用来观察什么?15、衍射衬度与什么因素有关?这种图象主要用来观察什么?16、何谓明场象?何谓暗场象?中心暗场像与偏心暗场像哪个分辨率高?17、何谓二次电子?扫描电镜中二次电子象的衬度与什么因素有关?最适宜研究什么?18、何背散射电子?扫描电镜中背散射电子象的衬度与什么因素有关?最适宜研究什么?19、什么是某射线的能谱分析和波谱分析?其方法有几种?20、何为差热分析?差热分析的基本原理是什么?21、何为差示扫描量热?示差扫描量热分析的基本原理是什么?22、在差热分析曲线上一个峰谷的温度主要用什么来表征?23、如何确定外推始点温度?24、影响差热曲线主要因素有哪些?25、分子振动吸收红外辐射必须满足哪些条件?拉曼散射产生的条件?26、红外吸收光谱的产生,主要是由于分子中什么能级的跃迁?27、H2O和CO2分子中有几种振动形式?红外光谱分析步骤及石膏红外谱图分析?28、红外光谱与拉曼光谱的比较?29、某射线光电子能谱是一种什么分析方法?采取剥离技术分析方法还可以进行什么分析?30、何为化学位移?化学位移规律?31、某PS伴线有哪些?并简明说明之?32、某射线光电子能谱分析常用的扣静电(荷电效应)方法是什么?三、综合题就具体的测试项目,根据你所学过的现代测试技术挑选最佳的测试方法(是否能测试,是否是最精确、最快速、最经济等);(1)尺寸小于5μ的矿物的形貌观察分析;(2)有机材料中化学键的分析鉴定;(3)多晶材料的物相分析鉴定;(4)物质的热稳定性的测定;(5)矿物中包裹体或玻璃气泡中物质的鉴定分析;(6)表面或界面元素化学状态分析;(7)晶界上增强相的成分分析;(8)晶界条纹或晶体缺陷(如位错、层错等)的观察分析;(9)纳米材料的微结构分析;(10材料的断口形貌观察四、计算题1、Lu2O3,立方晶系,已知a=1.0390nm,问用Co靶的Kα=0.17980nm照射,(400)面网组能产生几条衍射线?2、某立方晶系晶体的某一面网的二级衍射对应的d200=0.1760nm,对应的衍射角为60°,求该晶体的d100一级衍射面网能产生几条衍射线以及该晶体的晶胞参数。

材料分析测试技术复习题 附答案

材料分析测试技术复习题 附答案

材料分析测试技术复习题【第一至第六章】1.X射线的波粒二象性波动性表现为:-以波动的形式传播,具有一定的频率和波长-波动性特征反映在物质运动的连续性和在传播过程中发生的干涉、衍射现象粒子性突出表现为:-在与物质相互作用和交换能量的时候-X射线由大量的粒子流(能量E、动量P、质量m)构成,粒子流称为光子-当X射线与物质相互作用时,光子只能整个被原子或电子吸收或散射2.连续x射线谱的特点,连续谱的短波限定义:波长在一定范围连续分布的X射线,I和λ构成连续X射线谱开始直到波长无穷大λ∞,•当管压很低(小于20KV 时),由某一短波限λ波长连续分布处)向短•随管压增高,X射线强度增高,连续谱峰值所对应的波长(1.5 λ0波端移动•λ正比于1/V, 与靶元素无关•强度I:由单位时间内通过与X射线传播方向垂直的单位面积上的光量子数的能量总和决定(粒子性观点描述)•单位时间通过垂直于传播方向的单位截面上的能量大小,与A2成正比(波动性观点描述)短波限:对X射线管施加不同电压时,在X射线的强度I 随波长λ变化的关系,称为短波限。

曲线中,在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λ3.连续x射线谱产生机理【a】.经典电动力学概念解释:一个高速运动电子到达靶面时,因突然减速产生很大的负加速度,负加速度引起周围电磁场的急剧变化,产生电磁波,且具有不同波长,形成连续X射线谱。

【b】.量子理论解释:* 电子与靶经过多次碰撞,逐步把能量释放到零,同时产生一系列能量为hυi的光子序列,形成连续谱* 存在 ev=hυmax,υmax=hc/ λ0, λ0为短波限,从而推出λ0=1.24/ V (nm) (V 为电子通过两极时的电压降,与管压有关)。

* 一般 ev ≥ h υ,在极限情况下,极少数电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子4.特征x 射线谱的特点对于一定元素的靶,当管压小于某一限度时,只激发连续谱,管压增高,射线谱曲线只向短波方向移动,总强度增高,本质上无变化。

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

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。

材料研发考试题库及答案

材料研发考试题库及答案

材料研发考试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料科学中,下列哪一项不是材料的基本性能?A. 力学性能B. 热学性能C. 光学性能D. 化学稳定性答案:D2. 金属材料的强度和硬度通常与下列哪个因素有关?A. 晶粒尺寸B. 合金元素含量C. 冷却速率D. 所有以上选项答案:D3. 陶瓷材料的主要特性是什么?A. 良好的导电性B. 高熔点C. 良好的延展性D. 良好的弹性答案:B4. 聚合物材料的玻璃化转变温度(Tg)是指?A. 聚合物从固态转变为液态的温度B. 聚合物从液态转变为固态的温度C. 聚合物从高弹性状态转变为玻璃态的温度D. 聚合物从玻璃态转变为高弹性状态的温度答案:C5. 以下哪种材料不属于复合材料?A. 碳纤维增强塑料B. 金属基复合材料C. 陶瓷基复合材料D. 纯金属答案:D6. 金属的腐蚀通常与哪种因素有关?A. 温度B. 湿度C. 氧气D. 所有以上选项答案:D7. 材料的疲劳寿命与以下哪个因素无关?A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的导电性答案:D8. 以下哪种方法不用于材料的微观结构分析?A. 扫描电子显微镜(SEM)B. 透射电子显微镜(TEM)C. X射线衍射(XRD)D. 光谱分析答案:D9. 材料的断裂韧性是指材料在受到冲击或断裂时的哪种能力?A. 抗拉强度B. 抗弯强度C. 抗冲击能力D. 抗压缩能力答案:C10. 以下哪种材料不是通过熔融法制备的?A. 玻璃B. 金属C. 陶瓷D. 聚合物答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料的疲劳现象及其影响因素。

答案:材料的疲劳现象是指在反复加载和卸载过程中,材料在远低于其静态强度的情况下发生断裂。

影响因素包括加载频率、应力幅度、材料的微观结构、环境条件等。

2. 描述金属腐蚀的基本原理及其防护措施。

答案:金属腐蚀是金属与周围环境发生化学反应,导致材料性能下降的过程。

基本原理包括电化学腐蚀和化学腐蚀。

材料分析测试方法(03)答案精选全文完整版

材料分析测试方法(03)答案精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版第三章粒子(束)与材料的相互作用一、名词术语电子的散射角(2θ)、电子吸收、二次电子、背散射电子、吸收电子、透射电子、二次离子。

二、填空1、入射电子照射固体时,与固体中粒子的相互作用包括三个过程,即( )、( )、( )。

答:入射电子的散射,入射电子对固体的激发,受激发粒子在固体中的传播。

2、固体物质对电子的散射有( )散射和( )散射两种。

只改变方向而能量不变的散射叫(),在改变方向的同时能量也发生变化的散射叫()散射。

答:弹性,非弹性。

弹性,非弹性。

3、入射电子轰击固体时,电子激发诱导的X射线辐射主要包括( )、( )和( )。

答:连续X射线,特征X射线,荧光X射线。

4、电子与固体物质相互作用,产生的信息主要有()、()、()、()等,据此建立的分析方法(或仪器)主要有()、()、()、()等。

答:背散射电子,二次电子,特征X射线,俄歇电子,透射电子,吸收电流,表面元素发射等;透射电子显微镜,扫描电子显微镜,电子探针,俄歇电子能谱,电子背散射电子衍射,低能电子衍射,反射式高能电子衍射等。

三、判断1、物质的原子序数越高,对电子产生弹性散射的比例就越大。

√2、电子束照射到固体上时,电子束的入射角越大,二次电子的产额越小。

⨯3、入射电子能量增加,二次电子的产额开始增加,达极大值后反而减少。

√4、电子吸收与光子吸收一样,被样品吸收后消失,转变成其它能量。

⨯5、电子与固体作用产生的信息深度次序是:俄歇电子≤二次电子<背散射电子<吸收电子<特征X射线。

√四、选择1、电子与固体作用产生多种粒子信号,下列信号对应入射电子是()。

AA、透射电子;B、二次电子;C、俄歇电子;D、特征X射线2、电子与固体作用产生多种粒子信号,下列信号对应入射电子是()。

AA、背散射电子;B、二次电子;C、表面发射元素;D、特征X射线3、电子与固体作用产生多种粒子信号,下列信号对应入射电子是()。

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填空题(每空1分)1.当X 射线管电压超过临界电压就可以产生 连续谱X 射线和 特征谱 X 射线。

2. 点阵常数测定过程中需要确定峰位,确定峰位的常用方法有峰顶法 、 切线法 、半高宽法,和抛物线拟合法 。

3. 经过厚度为H 的物质后,X 射线的强度为 H H m e I I ρμ-=0 。

4. X 射线扫描仪中的常规测量中的实验参数包括狭缝宽度、扫描速度和 时间常数 。

5. 磁透镜的物距L 1,相距L 2和焦距f 三者之间的关系为 。

6. 透射电镜样品制备各方法主要有复型法、和薄膜法,其中复型样品制备中塑料-碳二的复型优于碳一的 复型是由于 其制备过程不损坏金相试样表面,重复性好,供观察的第二级复型一碳膜导电导热性好, 在电子束照射下较为稳定 。

7. 差热分析曲线总的峰高表示 试样和 参比物 之间的最大温差,即从封顶到该峰所在基线碱的垂直距离。

8. 第一类应力导致X 射线衍射线位移,第二类应力导致X 射线衍射线线形变化,第三类应力导致X 射线衍射线 强度降低。

9. 红外光谱法定量分析的具体方法主要有 标准法 、吸光度比法 和 补偿法 共同组成。

10.单晶体电子衍射花样是规则的衍射斑点组成。

11. 大量实验证明,X 射线具有波动性和微粒性 的双重性,即波粒二象性。

12. 布拉格方程式衍射分析中最基本的公式,其应用主要集中在 结构分析 和成分分析两个方面。

13.由于X 射线的发展,相继产生了X 射线透射学 、 X 射线衍射学 和 X 射线光谱学 等三个学科。

14.提高透镜分辨率的本领 波长 , 介质 和 孔径半角 。

15. 电磁透镜的几何像差包括 球差和 像散,而电子束波长的稳定性决定的像差为色差 。

16. 透射电镜主要有电子光学系统、电源控制系统和 真空系统构成。

17. 非弹性散射机制主要有 单电子激发 、 等离子激发 、和 声子激发 。

18. 透射电镜的主要性能指标分辨本领、 放大倍数 、和 加速电压 。

19. 热分析测试过程中,粉体试样中粉体 粒度 与粉体 堆积密度 对热分析结果影响较大。

20. 用来进行晶体结构分析的X 射线学分支是 X 射线衍射学 。

21. M 层电子回迁到K 层后,多余的能量放出的特征X 射线称 K β。

22. X 射线衍射中,只有晶面间距大于 波长的一半的晶面才能产生衍射。

2 3.布拉格方程解决了X 射线衍射方向问题,即满足布拉格方程的晶面将参与衍射,但能否产生衍射花样还取决于 衍射强度 。

24. 电子对X 射线散射分为两种情况, 一种是受原子核束缚较紧的电子,X 射线作用后,该电子发生振动,向空间辐射与入射波频率相同的电磁波,由于波长、频率相同,会发生相干散射 和 另一种X 射线作用在束缚电子上,产生康普顿效应---非相干散射,产生背底。

25. X 射线线扫描仪中的扫描方式主要有 光栅扫描 和 角光栅扫描。

26. 根据量子力学计算,L 壳层的能级实际上是由 3 个子能级构成,M 壳层的能级由 5 个能级构成,N 层由 7 个子能级构成。

27.劳厄方程是确定 X 射线衍射方向的基本方程,常用与晶体 取向测定和晶体对称性的研究。

28. 影响多晶体衍射强度的其他因数主要有 多重因数P 、 吸收因子A(θ) 和 温度因子e-2M 。

29. X 射线定量分析的方法有 外标法 和 内标法 两大类。

30.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 四 条衍射线。

21111L Lf +=31. 电子显微分析方法以材料微区形貌、晶体结构和化学组成为基本目的。

二.判断题1. 随X射线管的电压升高,λ0和λm都随之减小。

( 对)2. 激发限与吸收限是一回事,只是从不同角度看问题。

( 对)3. 选择小的接受光栏狭缝宽度,可以提高接受分辨率,但会降低接受强度。

( 对)4. 透射电镜的分辨率既受衍射效应影响,也受透镜的像差影响。

( 对)5. 明场像是质厚衬度,暗场像是衍衬衬度。

( 错)6. 费米能级是材料中电子的一个真实能级。

( 错)7. 只有偶极矩发生改变的分子振动才能产生红外吸收。

( 对)8. 在X射线源与样品之间放置特定材料薄片以吸收Kβ射线从而保证Kα射线纯度,称为滤波。

( 对)9. 透射电子显微镜配置选区电子衍射装置,使得薄膜样品的结构分析与形貌观察有机结合,是X射线衍射无法比拟的优点。

( 对)10. 原子光谱分析仪中的原子化器的作用是把样品原子汽化为单个原子,并将其外层电子激发到高能态。

( 对)11. 当X射线发生装置是Cu靶,滤波片应选Mo靶。

( 错)12. 当电子把所有能量都转换为X射线时,该X射线波长称为连续X射线。

( 错)13. 经滤波后的X射线是相对的单色光。

( 对)14. 布拉格方程只涉及X射线衍射方向,不能反映衍射强度。

( 对)15. 像衬度是图像上不同区域间明暗程度的差别。

( 对)三.名词解释1. 非相干散射: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。

2. 结构消光:当阵点不是一个单原子,而是一个原子集团时基元内原子散射波间相互干涉也可能会导致消光,此外布拉菲点阵通过套构后形成的复式点阵,出现了布拉菲点阵本身没有的消光规律,称这种复加的消光为结构消光。

3. 物相的定性分析:指确定材料有哪些相组成的分析过程。

4. 特征X射线:在连续谱的某些特定位置上出现一系列强度和高,波长很窄的线,称为特征X射线。

或特征X射线是原子的内层电子受到激发以后,在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的一种电磁波辐射。

5. 光阑:光具组件中光学元件的边缘,框架或特别设置的带孔屏障成为光阑是为挡掉发散电子,保证电子束的相干性和电子束照射所选区域而设计的带孔小片。

6. 蓝移效应: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(最大)向短波方向移动,这种现象称为蓝移(或紫移,或“向蓝”)7. 拉曼位移:指入射线光子与分子发生非弹性碰撞作用,在光子运动方向改变的同时有能量增加或损失的散射。

8. 相干散射当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。

9. 干涉指数:虚拟晶面(HKL)为干涉面,(HKL)为干涉面指数,简称干涉指数。

10.DTA曲线峰宽:差热曲线偏离基线的始点与返回基线的终点间的距离。

11.电子散射:指电子受固体物质作用后,物质院子的库仑场使其运动方向发生改变的现象。

12.晶格分辨率:又称线分辨率,是让电子束作用标准样品后形成的透射束和衍射束同时进入透镜的成像系统,因而电子束存在相位差,造成干涉,在像平面上形成反映晶面间距大小和晶面方向的干涉条纹像,在保证条纹清晰的前提条件下,最小晶面间距即为电镜的晶格分辨率。

13.背散射电子:入射电子作用样品后被反射回来的部分入射电子。

14.热分析:在程序控温和一定气氛下,测量试样的物理性质虽温度或时间变化的一种技术。

15. 光电子:被击出去的电子或辐射均是入射X射线所为,故称被击出去的电子为光电子。

16.俄歇效应当原子中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,K电离就变成了L电离,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。

17. 宏观应力:在较大范围内存在并保持平衡着的应力,释放该应力时使物体的体积或形状发生变化,这类应力称为宏观应力。

18. 弹性散射:电子能量不变的散射成为弹性散射。

19. 背散射电子:入射电子与固体作用后又离开固体的电子。

20. 基线:21. 热重分析:在程序温度下,测量物质的质量随温度变化的关系。

四.简答题1.简述特征X射线产生的物理机制。

答:当外来电子动能足够大时,可将原子内层(K壳层)中某个电子击出去,于是在原来的位置出现空位,原子系统的能量因此而升高,处于激发态,为使系统能量趋于稳定,由外层电子向内层跃迁。

由于外层电子能量高于内层电子能量,在跃迁过程中,其剩余能量就释放出来,形成特征X射线。

2.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系荧光与其对应的X射线波长有何关系答: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3.影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是什么?如何提高电磁透镜的分辨率?答:前者影响因素:衍射效应,后者影响因素:衍射效应加像差。

若只考虑衍射效应,在照明光源和介质一定的条件下,孔径角越大,透镜的分辨率越高。

若考虑到衍射效应和像差,两者必须兼顾。

4.简述透射电镜成像系统主要构成及其特点?(一)物镜物镜是用来形成第一幅高分辨率电子显微图像或电子衍射花样的透镜。

透射电子显微镜分辨本领的高低主要取决于物镜。

物镜是一个强激磁短焦距的透镜(f=1~3mm),它的放大倍数较高,一般为100—300倍。

目前,高质量的物镜其分辨率可达0.1nm左右。

物镜的分辨率主要决定子极靴的形状和加工精度。

一船来说,极靴的内孔和上下极靴之间的距离越小,物镜的分辨率就越高。

为了减小物镜的球差,往往在物镜的后焦面上安放一个物镜光阑。

物镜光阑不仅具有减小球差、像散和色差的作用,而月.可以提高图像的衬度。

此外,我们在以后的讨论中还可以看到,物镜光阑位于后焦面位置上时,可以方便地进行暗场及衍树成像操作。

(二)中间镜中间镜是一个弱激磁的长焦距变倍透镜,可在0-20倍范围调节。

>1时,用来进一步放大物镜像;当放大倍数小于1时,用来缩小物镜像。

在电镜操作过程中,主要是利用中间镜的可变倍率来控制电镜的总放大倍数。

如果把中间镜的物平面和物镜的像平面重合,则在荧光屏上得到一幅放大像,这就是电子显微镜中的成像操作;如果把中间镜的物平面和物镜的背焦而重合,则在荧光屏上得到一幅电子衍射花样,这就是透射电子显微镜中的电子衍射操作。

(三)投影镜投影镜的作用是把经中间镜放大(或缩小)的像(或电子衍射花样)进一步放大,并投影到荧光屏上,它和物镜一样,是一个短焦距的强磁透镜。

投影镜的激磁电流是固定的,因为成像电子束进入投影镜时孔径角很小,因此它的景深和焦长都非常大,即使改变中间镜的放大倍数,使显微镜的总放大倍数有很大的变化,也不会影响图像的清晰度。

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