(完整版)材料分析方法试卷A

贵州大学2009-2010学年第二学期考试试卷 A

材料分析方法

一、名词解释（共12分,每小题3分）

相干散射、激发限、系统消光、结构因子、球差、景深、焦长、衍射衬度、暗场像、二次电子、化学位移

1. 荧光辐射

2. 倒易矢量

3. 结构因子

4. 明场像

二、填空题（共27分,每空1分）

1．用于衍射分析的X射线的波长范围为。

2．波长和频率是描述X射线性的物理参量，能量和动量则是描述X射线性的物理参量。

3. Kα特征谱线是原子中壳层的电子跃迁到K壳层产生的，它的强度约是Kβ的

倍。

4. 已知X射线管是钴靶，应选择的滤波片材料是。

5. 当波长为λ的X射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个（hkl）晶面的波程差是，

相邻两个（HKL）晶面的波程差是。

6. 面心立方结构晶体产生消光的晶面指数条件为。

7. X射线衍射仪测样时，测角仪的计数管支架转速与样品转速之比为。

8. 粉末法的厄瓦尔德图解法解释中,衍射圆锥的顶点代表试样所在位置,轴代表

,母线代表。

9.多晶体X 射线衍射分析方法主要是 和 两种。

10.电磁透镜的像差中，可以控制或消除的是 和 。

11. 透射电镜的成像衬度中，由样品不同部位的厚度和密度差别而形成的衬度称为 ，由样品不同部位衍射效应不同而形成的衬度称为 。

12. 薄膜样品制备过程中的最终减薄方法有 和 。

13. 若扫描电镜的荧光屏尺寸A C =100mm ，电子束在样品上的扫描振幅A S =0.01mm ，则扫

描电镜此时的放大倍数为 倍。

14. 扫描电镜的两种常用成像信号中，既反映表面形貌衬度又反映原子序数衬度的是 。

15. 波谱仪是 ，

能谱仪是 。

16. X 射线光电子能谱分析中，导电固体样品产生光电效应时的光电方程表达式为

。

17. 扫描隧道显微镜的成像信号为 ，而原子力显微镜是通过检测针尖—样品间的 来成像的。

三、问答题（共35分）

1. (8分)（1）推导布拉格方程；（2）为什么说衍射方向反映了晶胞的形状和大小。

2. (9分)X 射线衍射线的强度公式为M c e A P F V V c m e R I I 2222242430)(cos sin 2cos 132-+=θθ

θθπλ， (1)说明五个影响因子的名称及含义。

(2)对立方系晶体,P 200为多少?若为正方系晶体,P 200为多少?并写出所包含的晶面指数。

3. (6分)为什么透射电镜既可做电子衍射又可观察电子衍衬像？

4. (5分)对于理想晶体，其薄膜样品的楔形边缘处的衍衬像有何特征？并用运动学理论公式加以解释。

5. (7分) (1)下图的断口形貌照片包含了哪些微观断口形貌？(2)简述二次电子像的成像原理。

四、应用题（共26分）

1. （14分）残余奥氏体的电子衍射花样如图，已知mm R R 1021==，mm R 3.163=，R 1和R 2之间的夹角为70º，L λ=

2.05mm •nm ，

(1) 标定斑点指数;

(2) 计算晶带轴指数[uvw]；

(3) 验证该物相。已知γ-Fe 的点阵常数为nm a 3585.0=。

2. （共12分，每小题2分）下列分析内容优先选用何种仪器进行分析?何种分析方法？并简单说明对试样的要求。

(1) 表面渗层、镀层的物相鉴定；

(2) 淬火钢中孪晶马氏体与位错马氏体的形貌观察；

(3) 碳钢脱碳层碳浓度分布；

(4) 金属表面约2nm 深的污染物成分分析；

(5) 金属断口形貌及其断口上粒状夹杂物的化学成分；

(6) 超细粉末形状、大小及结构测定。