材料分析复习题

第一章

1.短波长的X射线称(硬X射线)，常用于(较深组织治疗)；长波长的X射线称(软X射线)，常用于(透视与摄像)。

2解释X射线相干散射与非相干散射。

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。

3.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。

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）。A.光电子；B.二次荧光；C.俄歇电子；D.（A+C）

6X射线管的工作原理是什么？

答：在阴极和阳极加高压直流电场，灯丝端加交流低压产生电子，直流电场会将阴极产生的电子加速并轰击阳极靶，阳极靶电子产生跃迁的同时产生X射线，电子的方向是从阴极到阳极，所以电流的方向是从阳极到阴极。

7写出并解释莫塞莱定律。

随着元素的原子序数的增加，特征X射线的波长有规律的变短，用式子表示为

8滤波片的工作原理是什么？

第二章

1.有一倒易矢量为*

a

b

2，与它对应的正空间晶面是（C）。

*c

g2

+

*

+

=

*

A.（210）；

B.（220）；

C.（221）；

D.（110）；。

2.面心立方晶体（111）晶面族的多重性因素是（A）。A．4；B．8；C．6；D．12。

3.一束X射线照射到晶体上能否产生衍射取决于（C）。

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.只要倒易阵点落在厄瓦尔德球面上，就表示该（干涉面）满足（布拉格方程）条件，能产生（衍射）。

5.影响衍射强度的因素除结构因素、晶体形状外还有（洛伦兹因数），（多重性因数），（温度因数），（吸收因数）。

6.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（）。

7.倒易矢量的方向是对应正空间晶面的（法线方向）；倒易矢量的长度等于对应（晶面间距的倒数）。8写出布拉格方程并解释其含义。

9画出爱瓦尔德球并推导布拉格方程。

第三章

1写出电子，原子，单胞，晶粒对X射线散射的强度表达式。

2简单点阵，体心立方,面心立方结构的消光规律是什么？

答;简单点阵的情况下，FHKL不受HKL的影响，即HKL为任意整数时，都能产生衍射

在体心点阵中，只有当H+K+L为偶数时才能产生衍射

在面心立方中，只有当H、K、L全为奇数或全为偶数时才能产生衍射。

3影响衍射线强度的因素都有哪些？

第四章

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.测角仪中，探测器的转速与试样的转速关系是（B）。

A.保持同步1﹕1；

B.2﹕1；

C.1﹕2；

D.1﹕0。

3.X射线衍射仪的核心是测角仪圆，它由（X射线管）、（计数管）和（试样台）共同组成。

4．X射线衍射仪进行物相分析时，对样品的状态有何要求？

第五章

1物相定性分析与定量分析的原理及一般步骤是什么？

答：（1）物相定性分析的原理是根据每一种结晶物质都有自己独特的晶体结构，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。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。

定量分析的基本原理是物质的衍射强度与参与衍射的该物质的体积成正比。

定量分析过程(以K值法为例):K值法是内标法延伸。从内标法我们知道，通过加入内标可消除基体效应的影响。K值法同样要在样品中加入标准物质作为内标，人们经常也称之为清洗剂。K值法不须作标准曲线得出而能求得K值。

1）对待测的样品。找到待测相和标准相的纯物质，配二者含量为1：1混合样，并用实验测定二者某一对衍射线的强度，它们的强度比Kis。

2）在待测样品中掺入一定量wS的标准物质。并测定混合样中二个相的同一对衍射线的强度Ii/IS。3）代入上一公式求出待测相i在混合样中的含量wi。4）求i相有原始样品中的含量Wi

由于JCPDS卡片中已选用刚玉Al2O3作为标准物质。测定许多物质与刚玉以1：1比例混合后，二者最强衍射峰之间的比值。因此可选用刚玉作为标准物质，得出二者强峰的强度比，查JCPDS卡片计算可求得。

2简述XRD定量分析中的单线条法。

3下图是什么图，可通过什么仪器得到，其横纵坐标各代表什么含义？

答：（1）X射线衍射图（2）横坐标：2θ角纵坐标值：每秒脉冲数

4用XRD测量结晶度是通过什么方法实现的？请给出公式并解释。

5用XRD方法进行点阵参数精确测定的原理是什么？