材料现代分析测试方法教案

材料现代分析测试方法教案(总

18页)

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材料科学与工程学院

教案

教师姓名：

课程名称：材料现代分析测试方法课程代码：

授课对象：本科专业：材料物理授课总学时：64

其中理论：64

实

验：

16（单独开

课）

教材：左演声等. 材料现代分析方法. 北京工业大学

出版社，2000

材料学院教学科研办公室制

图3-3入射电子束与固体作用产生的发射现象

3-2电子“吸收”与光子吸收有何不同？

3-3入射X射线比同样能量的入射电子在固体中穿入深度大得多，而俄歇电子与X光电子的逸出深度相当，这是为什么？

3-8配合表面分析方法用离子溅射实行纵深剖析是确定样品表面层成分和化学状态的重要方法。试分析纵深剖析应注意哪些问题。

二、补充习题

1、简述电子与固体作用产生的信号及据此建立的主要分析方法。

章节名称第四章材料现代分析测试方法概述

教学

时数

4

教学目的及要求1．掌握X射线衍射、电子衍射、紫外可见吸收光谱、红外吸收光谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和电子探针X射线显微分析的用途。

2．了解原子发射光谱、原子吸收光谱、原子荧光光谱、核磁共振谱、拉曼光谱、X射线光电子能谱、紫外光电子能谱、俄歇电子能谱、色谱、质谱及电化学分析方法的用途。

重点难点重点：X射线衍射、电子衍射、紫外可见吸收光谱、红外吸收光谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和电子探针X射线显微分析的用途。

教学内容提要

第一节衍射分析方法概述

X射线衍射、电子衍射。

第二节光谱分析方法概述

原子发射光谱，原子吸收光谱，原子荧光光谱，紫外可见吸收光谱，红外吸收光谱，分子荧光光谱，分子磷光光谱，X射线荧光光谱，核磁共振谱，拉曼光谱等。第三节电子能谱分析方法概述

X射线光电子能谱，紫外光电子能谱，俄歇电子能谱。

第四节电子显微分析方法概述

透射电子显微镜，扫描电子显微镜，电子探针X射线显微分析。

第五节色谱、质谱及电化学分析方法概述

色谱分析法，质谱分析法，电化学分析法。

小测验1：1-4章相关方面内容（1学时左右）。

作业一、教材习题

4-1一般地讲，材料现代分析各种方法的检测过程大体可分为哪几个步骤各

施。

6-3图题6-1为某样品德拜相（示意图），摄照时未经滤波。已知1、2为同一晶面衍射线，3、4为另一晶面衍射线，试对此现象作出解释。

图题6-1

6-4粉末样品颗粒过大或过小对德拜花样影响如何为什么板状多晶体样品晶粒过大或过小对衍射峰形影响又如何

6-5试从入射光束、样品形状、成相原理（厄瓦尔德图解）、衍射线记录、衍射花样、样品吸收与衍射强度（公式）、衍射装备及应用等方面比较衍

射仪法与德拜法的异同点。

章节

名称

第七章 X射线衍射分析的应用

教学

时数

4

教学

目的

及要

求

1．熟悉X射线衍射分析的用途。

2．掌握X射线物相定性分析（物相鉴定）的基本原理、方法和步骤。

3．了解X射线物相定量分析的基本原理和方法。

4．熟悉影响点阵常数测量误差的因素及消除或减小的方法

5．了解点阵常数精确测定的方法。

重点

难点

重点：物相定性分析

难点：物相定量分析和点阵常数的精确测定

教学

方法

课堂讲授，多媒体与黑板。

教学内容提要

第一节物相分析

一、物相定性分析

二、物相定量分析

第二节点阵常数的精确测定

一、概述

二、校正误差的数据处理方法

小测验2：X射线衍射分析方面内容（1学时左右）

作业

一、教材习题

7-4A-TiO2（锐铁矿）与R-TiO2（金红石）混合物衍射花样中两相最强线强度比5.1

2

2=

-

-

TiO

R

TiO

A

I

I

。试用参比强度法计算两相各自的质量分数。

7-5某淬火后低温回火的碳钢样品，不含碳化物（经金相检验）。A（奥氏体）中含碳1%，M（马氏体）中合碳量极低。经过衍射测得A220峰积分

强度为2.33（任意单位），M211峰积分强度为16.32。试计算该钢中残留

奥氏体的体积分数（实验条件：Fe Kα辐射，滤波，室温20℃。α-Fe点阵

参数a＝0.2866nm，奥氏体点阵参数a＝0.3571+0.0044w c，w c为碳的质量

分数）。

7-6某立方晶系晶体德拜花样中部分高角度线条数据如下表所列。试用“a——

作业一、教材习题

17-2试述差热分析中放热峰和吸热峰产生的原因有哪些？

17-3差示扫描量热法与差热分析方法比较有何优越性？

17-4热重法与微商热重法相比各具有何特点？

17-5由碳酸氢钠的热重分析可知，它在100~225℃之间分解放出水和二氧化碳，所失质量占样品质量的36.6%，而其中w(CO2)=25.4%。试据此写出碳酸氢钠加热时的固体反应式。

16-6根据题图17-1所示的TG、DTG和DTA曲线，推论NH4VO3的分解过程。

题图17-1

16-7题图17-2为尼龙-6在氦气和空气中的DTA曲线，二者之差异说明了什么?

题图17-2

1-在氦气中；2-在空气中

二、补充习题

1、简述影响DTA（DSC）曲线形状的因素。

2、简述影响TG曲线形状的因素。

章节名称第十四章其它分析方法简介

教学

时数

6