材料分析测试复习重点
材料测试技术复习知识点
材料测试技术复习知识点1.材料性能测试：材料性能测试是材料测试技术的核心内容之一、常见的材料性能测试包括力学性能测试、热性能测试、电性能测试等。
力学性能测试主要包括拉伸、压缩、弯曲等力学性能的测试，可以得到材料的强度、弹性模量、延伸率等力学性能参数。
热性能测试主要包括热膨胀系数、热导率、热稳定性等参数的测试。
电性能测试主要包括电导率、电阻率、介电常数等参数的测试。
这些测试可以帮助工程师和科研人员理解材料的性能特点，为材料选择和应用提供依据。
2.材料结构分析：材料结构分析是材料测试技术的另一重要内容。
结构分析主要包括显微结构分析、晶体结构分析和表面形貌分析。
显微结构分析主要通过光学显微镜、电子显微镜等工具对材料微观结构进行观察和分析，可以得到材料的晶粒大小、组织状态等信息。
晶体结构分析主要通过X射线衍射等手段对材料的晶体结构进行研究，可以得到材料的晶格常数、晶面指数等参数。
表面形貌分析主要通过扫描电子显微镜、原子力显微镜等工具对材料表面形貌进行观察和分析，可以得到材料的形貌特征和表面粗糙度等参数。
3.材料成分分析：材料成分分析是材料测试技术的另一个重要内容。
成分分析主要包括元素分析和化学组成分析。
元素分析主要是通过原子吸收光谱、电感耦合等离子体发射光谱等方法对材料中元素的含量进行测定，可以得到材料中各个元素的含量分布。
化学组成分析主要是通过质谱仪、红外光谱仪等方法对材料中化学组成和官能团进行鉴定，可以得到材料的化学成分和官能团结构。
4.材料性能评价：材料性能评价是材料测试技术的另一个重要内容。
性能评价主要是通过对材料进行一系列测试，来评价材料的适用性和可靠性。
常见的材料性能评价方法包括疲劳寿命测试、耐腐蚀性评价、抗磨损性评价等。
这些评价方法可以帮助生产厂家和应用方确定材料的使用寿命和适应环境。
5.材料缺陷检测：材料缺陷检测是材料测试技术的重要应用之一、常见的材料缺陷检测方法包括超声波检测、X射线检测、磁粉检测等。
材料分析测试方法复习重点
材料分析测试方法复习重点材料分析是一项重要的测试方法，广泛应用于科学研究、工程技术以及品质控制等领域。
为了确保材料的性能和品质符合要求，我们需要使用一系列的测试方法对材料进行分析。
本文将重点介绍一些常用的材料分析测试方法及其原理。
一、化学分析方法化学分析方法是通过对材料中化学成分的定性和定量分析来确定材料的组成和含量。
常用的化学分析方法包括火花光谱法、质谱分析法、红外光谱法和紫外可见分光光度法等。
火花光谱法是一种用于金属材料分析的方法，通过在样品上施加高电压或放电，使金属原子受到激发并发出特定波长的光线，根据光谱图谱可以确定材料中金属元素的种类和含量。
质谱分析法是一种通过测量材料中各种离子的质荷比来确定其组成的方法。
通过对物质进行电离和分离，然后利用质谱仪测量各离子的质荷比，可以得到材料中各种离子的含量信息。
红外光谱法是一种通过测量材料对红外光波长的吸收来确定其组成的方法。
每种物质都有独特的红外吸收谱，通过测量材料在不同波长的红外光下的吸收情况，可以确定材料中的化学键、官能团和杂质等信息。
紫外可见分光光度法是一种通过测量材料对紫外或可见光的吸收程度来确定其组成的方法。
不同化合物对光的吸收和透射具有特定的规律，通过测量材料在不同波长的紫外或可见光下的吸收强度，可以确定材料中的成分和浓度。
二、物理分析方法物理分析方法是通过对材料的物理性质进行测试和分析来确定材料的特性和性能。
常用的物理分析方法包括扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和热分析等。
扫描电子显微镜是一种通过扫描样品表面并检测反射的电子束来观察材料微观形貌和内部结构的方法。
通过扫描电子显微镜可以获得高分辨率的图像，观察材料表面的形态、颗粒大小和分布等信息。
透射电子显微镜是一种通过透射样品的电子束来观察材料内部结构和成分的方法。
透射电子显微镜具有非常高的分辨率，可以观察到材料的晶体结构、晶粒大小和晶格缺陷等信息。
X射线衍射是一种通过测量材料对入射X射线的衍射图案来确定其晶体结构的方法。
材料分析重点归纳
12.吸收电子：当样品较厚时，入射电子中的一部分在样品内经多次非弹性散射后，能量耗尽，既无力穿透样品，也不能逸出表面，称为吸收电子。
13.特征X射线：当样品原子的内层电子被入射电子激发或电离时，原子就会处于能量较高的激发状态，此时外层电子将向内层跃迁以填补内层电子的空缺，从而使具有特征能量的X射线释放出来
17.基频：分子吸收红外光后由基态跃迁到第一激发态时产生的吸收峰，是最重要的跃迁；
18.倍频：分子吸收红外光后，由振动能级基态跃迁到第二、第三激发态时所产生的吸收峰；
19.组合频：是一种频率红外光，同时被两个振动所吸收。组合频和倍频统称为泛频。
20.振动偶合：：当相同的两个基团相邻，且振动频率相近时，会发生振动偶合裂分，结果引起吸收频率偏离基频，一个移向高频方向，另一个移向低频方向。
g.阴极荧光：可用于检测杂质和坚定物质相。
h.感应电动势：测量半导体中少数载流子的扩散长度和寿命。
9.分析电子衍射与x射线衍射有何异同?
相同点:满足衍射的必要和充分条件,可借助倒易点阵和厄瓦德图解
不同点：
X射线衍射：1.波长λ长,试样是大块粉末2.要精确满足布拉格条件3.衍射角可以很大4.衍射强度弱,暴光时间长
5.荧光辐射：当X射线光量子具有足够高的能量时，可以将被照射物质原子中内层电子激发出来，使原子处于激发状态，通过原子中壳层上电子跃迁，辐射出X射线特征谱线，叫做二次辐射，也叫荧光辐射。
6.吸收限：激发K系光电效应时，入射光子的能量必须等于或大于将K电子从K层移至无穷远时所作的功WK，入射X射线波长必须满足 ， 为产生K系激发的最长波长，称为K系辐射的激发限。
11.说明多晶、单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理。
材料测试与分析总复习
XRD复习重点1.X射线的产生及其分类2.X射线粉晶衍射中靶材的选取3.布拉格公式4.PDF卡片5.X射线粉晶衍射谱图6.X射线粉晶衍射的应用电子衍射及透射电镜、扫描电镜和电子探针分析复习提纲透射电镜分析部分：4.TEM的主要结构，按从上到下列出主要部件1）电子光学系统——照明系统、图像系统、图像观察和记录系统；2）真空系统；3）电源和控制系统。
电子枪、第一聚光镜、第二聚光镜、聚光镜光阑、样品台、物镜光阑、物镜、选区光阑、中间镜、投影镜、双目光学显微镜、观察窗口、荧光屏、照相室。
5. TEM和光学显微镜有何不同？光学显微镜用光束照明，简单直观，分辨本领低（0.2微米），只能观察表面形貌，不能做微区成分分析；TEM分辨本领高（1A）可把形貌观察，结构分析和成分分析结合起来，可以观察表面和内部结构，但仪器贵，不直观，分析困难，操作复杂，样品制备复杂。
6.几何像差和色差产生原因，消除办法。
球差即球面像差，是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不符合预定的规律而造成的。
减小球差可以通过减小CS值和缩小孔径角来实现。
色差是由于入射电子波长（或能量）的非单一性造成的。
采取稳定加速电压的方法可以有效的减小色差；适当调配透镜极性；卡斯汀速度过滤器。
7.TEM分析有那些制样方法？适合分析哪类样品?各有什么特点和用途？制样方法：化学减薄、电解双喷、竭力、超薄切片、粉碎研磨、聚焦离子束、机械减薄、离子减薄；TEM样品类型：块状，用于普通微结构研究；平面，用于薄膜和表面附近微结构研究；横截面样面，均匀薄膜和界面的微结构研究；小块粉末，粉末，纤维，纳米量级的材料。
二级复型法：研究金属材料的微观形态；一级萃取复型：指制成的试样中包含着一部分金属或第二相实体，对它们可以直接作形态检验和晶体结构分析，其余部分则仍按浮雕方法间接地观察形态；金属薄膜试样：电子束透明的金属薄膜，直接进行形态观察和晶体结构分析；粉末试样：分散粉末法，胶粉混合法思考题：1.一电子管，由灯丝发出电子，一负偏压加在栅极收集电子，之后由阳极加速，回答由灯丝到栅极、由栅极到阳极电子的折向及受力方向？2.为什么高分辨电镜要使用比普通电镜更短的短磁透镜作物镜？高分辨电镜要比普通电镜的放大倍数高。
材料分析测试重点(背诵版)
第一章第一节 X 射线的产生原理高速运动的电子与物体碰撞时，发生能量转换，电子的运动受阻失去动能，其中一小部分（1％左右）能量转变为X 射线，而绝大部分（99％左右）能量转变成热能使物体温度升高第二节 X 射线谱 两种波谱： 1、连续X 射线谱 2、特征X 射线谱连续X 射线谱：（1）、定义：由波长连续变化的X 射线构成，和白光相似，是多种波长的混合体，故也称白色X 射线或多色X 射线。
（2）、机理：能量为eU 的电子与阳极靶的原子碰撞时，电子失去自己的能量，其中部分以光子的形式辐射，碰撞一次产生一个能量为h ν的光子，这样的光子流即为X 射线。
单位时间内到达阳极靶面的电子数目是极大量的，极大数量的电子射到阳极靶上的条件和时间不可能是一样的，绝大多数电子要经历多次碰撞，产生能量各不相同的辐射，因此出现连续X 射线谱。
（3）、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。
它是由电子一次碰撞就耗尽能量所产生的X 射线。
当固定管电压、增加管电流或增大阳极靶材原子序数时，λ0不变，仅使各波长X 射线强度增高。
（4）、X 射线的强度X 射线的强度是指垂直X 射线传播方向的单位面积上在单位时间内所通过的光子数目的能量总和。
常用的单位是J/cm2.s 。
X 射线的强度I 是由光子能量hv 和它的数目n 两个因素决定的,即I=nhv 。
在连续谱中，强度最大值不在短波限处，而是位于1.5λ0附近。
连续谱中，每条曲线下的面积表示各种波长X射线的强度总和，也就是阳极靶发射出的X 射线的总能量。
I 连与管电压、管电流、阳极靶的原子序数存在如下关系：Z 为阳极靶的原子序数，U 为管电压（千伏）， i 为管电流（毫安）， K=(1.1~1.5)×10-9。
特征X 射线谱：（1）、定义：特征X 射线谱由一定波长的若干X 射线叠加在连续X 射线谱上构成，它和单色的可见光相似，具有一定的波长，故称单色X 射线。
材料分析复习要点
第一章1、X射线的波长在0.01~10nm，用于分析的为0.05~0.25nmX射线有X射线管发射2、连续X射线产生:高速电子与阳极靶碰撞，电子作用的深度不一样，受阻程度不一样，能量损失不一样，释放出的光子能量不一样，因此产生连续的射线谱。
公式：1-63、X射线的强度影响因素：管电压，管电流，原子序数4、特征X射线产生原理：当阳极靶的内层电子被入射电子激发时，原子就会处于能量较高的激发状态，此时外层电子将向内层跃迁以补内层电子的空缺从而使具有特征能量的X射线释放出来。
5、特征X射线的波长反映了元素的特征6、衍射线是怎么产生的，基础产生相干散射衍射线的产生：基础是产生相干散射，X射线照射到晶体的一系列平行原子面上，如果相邻两个晶面的反射线的相位差为2π的整数倍，则所有平行的晶面的反射线可以相干加强，从而在该方向上获得衍射。
7、光电效应产生原理：用光子激发内层电子，内层电子获得能量从内层溢出，成为光电子，原子则处于相应的激发态应用：滤波片，阳极靶的选择8、如何滤去Kβ线（实验用Kα线）（1）用滤波片(2)弯晶单色器9、X强度与振幅成正比，产生装置为X射线管10、如何提高衍射精度：（1）使用滤波片（2）使特征X射线与连续X射线的强度比值增大3-5倍元素特征：发射谱、λk、Uk第二章1、空间点阵，空间结构，倒易点阵的关系空间点阵：将晶体中呈周期性排列,且几何、物理环境相同的基本组元抽象为一几何点,由此构成的几何图形倒易点阵：空间结构=空间点阵+结构基元空间点阵是晶体空间结构的理想抽象反映，倒易点阵中的一个点代表空间点阵中的一个晶面，空间点阵与倒易点阵互为倒易2、晶族与晶带的关系晶面族：原子排列完全相同，空间位向不同的晶面的组合晶带：无数平行晶面的组合区别：晶面族中的晶面不平行，晶带中的晶面相互平行3、布拉格方程的表达式及物理含义表达式：2dsinθ=λ物理含义：X射线在晶体中的衍射必须满足布拉格方程，即布拉格方程为我们指出X射线在晶体中可能发生衍射的方向4、晶面衍射与晶面反射的关系与区别将衍射看成反射，是布拉格方程的基础晶面反射在任意入射角方向都能产生，晶面衍射只有在满足布拉格方程的角度才能发生反射。
材料分析方法考试重点
连续谱强度分布曲线下的面积即为连续X 射线谱的总强度，其取决于X射线管U、i、Z 三个因素：I连= K1iZU2。
X 射线管的管电压越高、阳极靶原子序数越大，X 射线管的效率越高。
电子击靶时绝大部分能量消耗于使靶发热。
X射线产生的基本条件？产生自由电子（热阴极），使电子作定向高速运动（加速电场），在电子运动路径上设置障碍物（阳极(靶)。
当X射线管压高于靶材相应的某一特征值UK 时，在某些特定波长位置上，将出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，称为特征谱或标识谱。
吸收系数在某些波长位置突然升高，所对应的波长称为吸收限。
当入射X射线光量子能量等于或略大于吸收体原子某壳层电子的结合能时，电子易获得能量从内层逸出，成为自由电子，称为光电子，这种光子击出电子的现象称为光电效应。
将消耗大量入射能量，导致吸收系数突增，光电效应引起的入射能量消耗为真吸收，真吸收还包括热效应。
对于同一元素，λK < λKβ < λKα，此为同一元素的X射线发射谱与其吸收谱的关系。
这种一个K层空位被两个L 层空位代替的过程为俄歇效应。
相干散射：入射X射线光子与原子中束缚紧密的电子碰撞，只是方向改变，波长（能量）不变。
相干散射是X射线衍射的基础。
（弹性散射）不相干散射：入射X射线光子与原子中束缚弱的电子碰撞，产生反冲电子，入射X射线光子的方向和波长（能量）均改变，形成衍射花样的背底。
（非弹性散射，量子散射）。
X 射线与原子内受束缚较紧的电子相遇时产生的相干散射波，在某些方向相互加强，而在某些方向相互减弱，称这种散射波干涉的总结果为衍射。
入射线与晶面间的夹角θ称为掠射角或布拉格角；入射线和衍射线之间的夹角2θ称为衍射角；n 称为反射级数。
采用短波长X射线照射，可获得较大干涉面指数的反射。
因dsinθ =λ/ 2，故d≥λ/2，说明采用短波长的X射线照射时，参与反射的干涉面将会增多。
劳埃法—连续X射线入射固定的单晶体，主要用于单晶取向测定及晶体对称性研究。
材料分析测试技术复习资料
材料分析测试技术复习资料材料分析测试技术复习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？本质是⼀种波长很短的电磁波，其波长介于0.01-1000A。
1895年由德国物理学家伦琴⾸先发现了X射线，1912年由德国物理学家laue揭⽰了X射线本质。
2．试计算波长0.071nm（Mo-Kα）和0.154A（Cu-Kα）的X射线束，其频率和每个量⼦的能量？E=hν=hc/λ3．试述连续X射线谱与特征X射线谱产⽣的机理连续X射线谱:从阴极发出的电⼦经⾼压加速到达阳极靶材时，由于单位时间内到达的电⼦数⽬极⼤，⽽且达到靶材的时间和条件各不相同，并且⼤多数电⼦要经过多次碰撞，能量逐步损失掉，因⽽出现连续变化的波长谱。
特征X射线谱: 从阴极发出的电⼦在⾼压加速后，如果电⼦的能量⾜够⼤⽽将阳极靶原⼦中内层电⼦击出留下空位，原⼦中其他层电⼦就会跃迁以填补该空位，同时将多余的能量以X射线光⼦的形式释放出来，结果得到具有固定能量，频率或固定波长的特征X射线。
4. 连续X射线谱强度随管电压、管电流和阳极材料原⼦序数的变化规律？发⽣管中的总光⼦数(即连续X射线的强度)与:1 阳极原⼦数Z成正⽐;2 与灯丝电流i成正⽐;3 与电压V⼆次⽅成正⽐:I 正⽐于i Z V2可见，连续X射线的总能量随管电流、阳极靶原⼦序数和管电压的增加⽽增⼤5. Kα线和Kβ线相⽐，谁的波长短？谁的强度⾼？Kβ线⽐Kα线的波长短，强度弱6．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射线管要避免样品强烈吸收⼊射X射线产⽣荧光幅射，对分析结果产⽣⼲扰。
必须根据所测样品的化学成分选⽤不同靶材的X射线管。
其选择原则是：Z靶≤Z样品+1应当避免使⽤⽐样品中的主元素的原⼦序数⼤2－6（尤其是2）的材料作靶材。
滤波⽚材料选择规律是：Z靶＜ 40时：Z滤＝Z靶－1Z靶＞40时：Z滤＝Z靶－2例如: 铁为主的样品，选⽤Co或Fe靶,不选⽤Ni或Cu靶；对应滤波⽚选择Mn7. X 射线与物质的如何相互作⽤的，产⽣那些物理现象？X 射线与物质的作⽤是通过X 射线光⼦与物质的电⼦相互碰撞⽽实现的。
材料测试分析及技术考试重点总结
十一章 晶体薄膜衍射成像分析一、薄膜样品的制备必须满足以下要求：1.薄膜样品的组织结构必须和大块样品相同，在制备过程中，这些组织结构不发生变化。
2.薄膜样品厚度必须足够薄，只有能被电子束透过，才有可能进行观察和分析。
3.薄膜样品应有一定强度和刚度，在制备，夹持和操作过程中，在一定的机械力作用下不会引起变形或损坏。
4.在样品制备过程中不容许表面产生氧化和腐蚀。
氧化和腐蚀会使样品的透明度下降，并造成多种假象。
二、薄膜样品制备工艺过程和方法：第一步是从大块试样上切割厚度为0.3—0.5mm 厚的薄片。
电火花线切割法是目前用得最广泛的方法第二步骤是样品的预先减薄。
包括机械法和化学法。
机械减薄法是通过手工研磨来完成的，把切割好的薄片一面用黏结剂粘接在样品座表面，然后在水砂纸上进行研磨减薄。
化学减薄法。
这种方法是把切割好的金属薄片放入配好的试剂中，使它表面受腐蚀而继续减薄。
第三步骤是最终减薄。
最终减薄方法有两种即双喷减薄和离子减薄。
四、晶体结构的消光规律1. 简单立方：hkl F 恒不等于零，即无消光现象。
2. 面心立方：h 、k 、l 为异性数时，hkl F =03. 体心立方：h+k+l=奇数时，hkl F =0 h+k+l=偶数时 hkl F ≠04. 密排六方：h+2k=3n ，l=奇数时，hkl F ≠0五、晶体缺陷：层错、位错、第二相粒子。
1. 层错：发生在确定的镜面上，2. 位错：在材料科学中，指晶体材料的一种内部微观缺陷，即原子的局部不规则排列3. 第二相粒子：这里的第二相粒子指那些和基体之间处于共格或半共格状态的样子。
十三章 扫描电子显微镜1. 扫描电子显微镜成像原理：以电子束作为照明源，把聚焦得很细的电子束以光栅状扫描方式照射到试样上，产生各种与试样性质有关的信息，然后加以收集和处理从而获得微观形貌放大像。
2. 扫描电子显微镜的构造：电子光学系统，信号收集处理、图像显示和记录系统，真空系统三个部分。
材料分析测试技术期末复习(重点)
材料分析测试技术期末复习1.X射线的本质：X射线属电磁波或电磁辐射，同时具有波动性和粒子性特征，波长较为可见光短，约与晶体的晶格常数为同一数量级，在10（-8次方）cm左右。
其波动性表现为以一定的频率和波长在空间传播；粒子性表现为由大量的不连续的粒子流构成。
X射线的产生条件：产生自由电子；使电子做定向高速运动；在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。
2.P7(计算题例题）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。
解：已知条件：U=50kv电子静止质量：m=9.1×10-31kg光速：c=2.998×108m/s电子电量：e=1.602×10-19C普朗克常数：h=6.626×10-34J.s电子从阴极飞出到达靶的过程中所获得的总动能为E=eU=1.602×10-19C×50kv=8.01×10-18kJ由于E=1/2m0v 02所以电子与靶碰撞时的速度为v0=(2E/m)1/2=4.2×106m/s所发射连续谱的短波限λ的大小仅取决于加速电压λ（Å）＝12400/U(伏) ＝0.248Å辐射出来的光子的最大动能为E0＝hʋ＝hc/λ＝1.99×10-15J3.靶材选择公式：为避免入射X射线在试样上产生荧光X射线，且被试样吸收最小，若试样的K系吸收限为λ k，则应选择靶的λKα略大于λ k 一般由如下经验公式：Z靶≤ Z试样＋14.底片安装方法：正装法、反装法、偏装法。
（记住书本上的图，P15）正装法：X射线从底片接口处入射，照射式样后从中心孔穿出，这样，低角的弧线接近中心孔，高角线则靠近端部。
由于高角线有较高的分辨率，有时能讲Kα双线分开。
正装法的几何关系和计算均较简单，常用于物相分析等工作。
反装法：X射线从底片中心孔摄入，从底片接口处穿出。
高角线条集中于孔眼附近，衍射线中除θ角极高的部分被光阑遮挡外，其余几乎全能记录下来。
材料分析测试方法考点总结
材料分析测试方法考点总结1.化学成分分析化学成分分析是材料分析测试的基础内容之一、它可以通过测定材料中的元素含量来确定材料的化学成分。
常用的化学成分分析方法包括：火花光谱分析、光谱分析、质谱分析、原子光谱分析等。
2.物理性能测试物理性能测试是评估材料力学性质的重要手段。
包括材料的硬度、强度、韧性、弹性模量等。
常用的物理性能测试方法有：拉伸试验、硬度测试、冲击试验、压缩试验、剪切试验等。
3.微观结构分析微观结构分析是检测材料内部组织和晶体结构的重要方法。
常用的微观结构分析方法包括：显微镜观察、扫描电子显微镜(SEM)观察、透射电子显微镜(TEM)观察、X射线衍射(XRD)分析等。
4.表面分析表面分析是研究材料表面化学组成、结构和形貌的重要手段。
主要包括表面形貌观察和分析、表面成分分析、表面组织分析等。
常用的表面分析方法有：扫描电子显微镜(SEM)观察、能谱分析(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)分析、原子力显微镜(AFM)观察等。
5.热分析热分析是通过对材料在不同温度下的热响应进行测定和分析，来研究材料热性能的一种方法。
典型的热分析方法包括：热重分析(TGA)、差热分析(DTA)、差示扫描量热分析(DSC)等。
6.包装材料测试包装材料测试是对包装材料的物理性能、化学性能、机械性能、耐久性能等进行测试评估的一种方法。
常用的包装材料测试方法有：抗拉强度测试、撕裂强度测试、温湿度测试、冲击测试、水汽透过性测试等。
7.表征技术表征技术是通过测定和分析材料的性质和性能，来获得材料的各种特征和参数的方法。
常用的表征技术包括：拉曼光谱、红外光谱、紫外-可见分光光度计、液相色谱-质谱分析等。
总结而言，材料分析测试方法主要涵盖了化学成分分析、物理性能测试、微观结构分析、表面分析、热分析、包装材料测试和表征技术。
掌握这些测试方法，可以有效评估和控制材料的质量、性能和性质，为材料科学和工程提供有力支持。
材料分析测试技术期末考试重点知识点归纳
材料分析测试技术复习参考资料（注：所有的标题都是按老师所给的“重点”的标题，）第一章x射线的性质1.X射线的本质：X射线属电磁波或电磁辐射，同时具有波动性和粒子性特征，波长较为可见光短，约与晶体的晶格常数为同一数量级，在10-8cm左右。
其波动性表现为以一定的频率和波长在空间传播；粒子性表现为由大量的不连续的粒子流构成。
2，X射线的产生条件：a产生自由电子；b使电子做定向高速运动；c在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。
3，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，称为X射线谱。
在管电压很低，小于某一值（Mo阳极X射线管小于20KV）时，曲线变化时连续变化的，称为连续谱。
在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λo，称为短波限，在高速电子打到阳极靶上时，某些电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子，这个光量子便具有最高的能量和最短的波长，这波长即为λo。
λo=1.24/V。
4，特征X射线谱：概念：在连续X射线谱上，当电压继续升高，大于某个临界值时，突然在连续谱的某个波长处出现强度峰，峰窄而尖锐，改变管电流、管电压，这些谱线只改变强度而峰的位置所对应的波长不变，即波长只与靶的原子序数有关，与电压无关。
因这种强度峰的波长反映了物质的原子序数特征、所以叫特征x射线，由特征X射线构成的x射线谱叫特征x射线谱，而产生特征X射线的最低电压叫激发电压。
产生：当外来的高速度粒子(电子或光子)的动aE足够大时，可以将壳层中某个电子击出去，或击到原于系统之外，或使这个电子填到未满的高能级上。
于是在原来位置出现空位，原子的系统能量因此而升高，处于激发态。
这种激发态是不稳定的，势必自发地向低能态转化，使原子系统能量重新降低而趋于稳定。
这一转化是由较高能级上的电子向低能级上的空位跃迁的方式完成的，电子由高能级向低能级跃迁的过程中，有能量降低，降低的能量以光量子的形式释放出来形成光子能量，对于原子序数为Z的确定的物质来说，各原子能级的能量是固有的，所以．光子能量是固有的，λ也是固有的。
材料分析重点归纳
材料分析重点归纳材料分析是一种研究和评估不同材料性能和特性的方法。
在进行材料分析时，可以关注的重点主要有以下几个方面：1.材料的组成和结构：首先需要分析材料的组成，包括其原始成分和可能存在的杂质。
然后，进行结构分析，研究材料的结晶结构、晶格参数等。
这些信息对于了解材料的物理和化学特性非常重要。
2.材料的化学性质：材料的化学性质决定了其与其他物质的相互作用和反应。
分析材料的酸碱性、氧化还原性、溶解性等化学性质可以帮助确定其在特定环境条件下的稳定性和耐久性。
3.材料的物理性质：物理性质是描述材料在外力或热力作用下的相应反应。
例如，分析材料的导电性、磁性、热膨胀系数、硬度等物理性质可以评估材料在不同温度、压力和电场下的性能和应用潜力。
4.材料的机械性能：机械性能是描述材料在外力作用下的形变和破坏行为。
通过对材料的拉伸、压缩、弯曲等机械性能进行分析，可以了解材料的强度、韧性、疲劳性等特性，并对其在工程中的应用做出合理评估。
5.材料的热性能：热性能是评估材料在热力作用下的行为。
通过研究材料的热膨胀系数、热导率、热稳定性等热性能指标，可以了解材料的热胀缩行为、热传导性能和抗热破坏能力，为在高温环境下的应用提供参考。
在进行材料分析时，可以采用多种方法和技术。
常见的材料分析技术包括X射线衍射、电子显微镜、质谱分析、红外光谱分析、热重分析等。
通过这些方法，可以获取材料的形貌、成分、结构和性能等信息，为材料的设计、制备和应用提供科学依据。
总之，材料分析是一项复杂而重要的工作。
通过对材料进行综合分析，可以了解其组成、结构、化学性质、物理性质、机械性能和热性能等关键特征，从而为合理选择材料、设计新材料和评估其性能提供科学依据。
材料分析方法考试复习题
一、名词解释（30分，每题3分） 1）短波限:连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展，该波长最小值称为短波限。
P7。
2）质量吸收系数指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量，这样就摆脱了密度的影响，成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。
P12。
3）吸收限吸收限是指对一定的吸收体，X 射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。
每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。
P12。
4）X 射线标识谱当加于X 射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值k U 时，在连续谱的某些特定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为X 射线标识谱。
P9。
5）连续X 射线谱线强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。
P7。
6）相干散射当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射，因为各电子所散射的射线波长相同，有可能相互干涉，故称相干散射。
P14。
7）闪烁计数器闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光，并通过光电管进行测量。
P54。
8）标准投影图对具有一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。
P99。
9）结构因数在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2HKL F 的平方成正比，结构振幅的平方2HKL F 称为结构因数。
P34。
10）晶带面（共带面）晶带轴我们说这些相交于平行直线的一组晶面属于同一晶带，称晶带面或共带面，其交线即为晶带轴。
材料检测考试材料复习资料
土工试验1、液限 < 塑限 < 缩限2、土中的水分为强结合水、弱结合水及自由水。
3、烘干法测定含水量，适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类4、含水量的其它测试方法：红外线照射法、烘干法、实容积法、微波加热法、碳化钙气压法5、测定密度常用的方法有：环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法、电动取土法6、不能用环刀法削的坚硬、易碎、含有粗粒，形状不规则的土可用蜡封法，灌砂法、灌水法一般在野外应用。
7、环刀法测密度步骤：①按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样，整平两端，环刀内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。
②用修土刀或钢丝锯将土样上部削成略大于环刀直径的土样，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止。
削去两端余土，使与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水量。
③擦净环刀外壁，称环刀与土合质量m1，准确至0.1g④结果整理：P=（m1-m2）/V其中：m1：环刀与土合质量g；m2：环刀质量g，V:环刀体积cm38、蜡封法测密度：此法适用于不规则的土样（体积不小于500 cm3）试验步骤：①用削土刀切取体积大于30 cm3试件，削除试件表面的松浮土以及尖锐棱角，在天平上称量，准确至0.01g，取代表性土样进行含水量测定。
②将石蜡加热至刚过熔点，用细线系住试件浸入石蜡中，使试件表面覆盖一薄层严密的石蜡，若试件蜡膜上有气泡，需用热针刺破气泡，再用石蜡填充针孔，涂平孔口。
③待冷却后，将蜡封试件在天平上称量，准确到0.01g；④用细线将蜡封试件置于天平一端，使其浸浮在盛有蒸馏水的烧杯中，注意试件不要接触烧杯壁，称蜡封件的水下质量，准确0.01g，并测量蒸馏水的温度。
⑤将蜡封试件从水中取出，擦干石蜡表面水分，在空气中称其质量，将其与蜡封试件在天平上所称质量相比，若质量增加表示水分进入试件中，若浸入水分质量超过0.03g应重做；⑥结果整理：P=m/[( m1— m2)/Pwt-( m1— m)/Pn]9、塑性高表示土中胶体粘粒含量大，同时也表示粘土中可能有蒙脱石或其他高活性的胶体粘粒较多。
材料测试复习资料
材料测试复习资料一、名词解释拉曼位移：拉曼散射光与入射光频率之差。
相对强度：同一衍射图中各个衍射线的绝对强度的比值。
(必考)积分强度：扣除背影强度后衍射峰下的累积强度。
(必考)系统消光：把由于F HKL=0而使衍射线有规律消失的现象称为系统消光。
（重点）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。
（重点）明暗场像：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。
（重点）透射电镜的点线分辨率：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。
（重点）拉曼效应：散射光中散射强度中约有1%的光频率与入射光束的频率不同。
除在入射光频率处有一强的瑞利散射线外，在它的较高和较低频率处还有比它弱得多的谱线。
二次电子：二次电子是指在入射电子作用下被轰击出来并离开样品表面的原子的核外电子。
背散射电子：背散射电子是指入射电子与试样的相互作用经多次散射后，重新逸出试样表面的电子。
光电效应：当具有一定能量hv的入射光子与样品的原子互相作用时，单个光子把全部能量交换给原子某壳层上一个受束缚的电子，这个电子就获得能量。
如果该能量大于该电子的结合能Eb，该电子就将脱离原来受束缚的能级；若还有多余的能量可以使电子克服功函数W，则电子就成为自由电子、并获得一定的动能Ek并且hv=Eb+Ek+W。
该过程为光电效应。
化学位移：由于原子所处的化学环境不同而引起的原子内壳层电子结合能的变化，在谱图上表现为谱线的位移，这种现象成为化学位移。
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。
二、简答题1.X射线谱有哪两种类型？其含义是什么？（重点）两种类型：连续X射线谱和特征X射线谱连续X射线谱：指X射线管中发出的一部分包含各种波长的光的光谱。
材料分析测试技术期末考试重点知识点归纳
材料分析测试技术复习参考资料1、 透射电子显微镜 其分辨率达10-1 nm ,扫描电子显微镜 其分辨率为Inmo 透射电子显微镜放大倍数大。
第一章x 射线的性质2、 X 射线的本质：X 射线属电磁波或电磁辐射，同时具有波动性和粒子性特征，波长较为可见光短，约与 晶体的晶格常数为同一数量级，在 10-8cm 左右。
其波动性表现为以一定的频率和波长在空间传播；粒子性表现为由大量的不连续的粒子流构成。
即电磁波。
3、 X 射线的产生条件：a 产生自由电子；b 使电子做定向高速运动；c 在电子运动的路径上设置使其突然减 速的障碍物。
X 射线管的主要构造：阴极、阳极、窗口。
4、 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，称为X 射线谱。
在管电压很低，小于某一值（ Mo 阳极X 射线管小于20KV ）时，曲线变化时连续变化的，称为连续谱。
在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值入o ,称为短波限，在高速电子打到阳极靶上时，某些电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子，这个光量 子便具有最高的能量和最短的波长，这波长即为入0。
入o=1.24/V 。
5、 X 射线谱分连续X 射线谱和特征X 射线谱。
*6、特征X 射线谱：概念：在连续X 射线谱上，当电压继续升高，大于某个临界值时，突然在连续谱的某个波长处出现强度峰， 峰窄而尖锐，改变管电流、管电压，这些谱线只改变强度而峰的位置所对应的波长不变，即波长只与靶的 原子序数有关，与电压无关。
因这种强度峰的波长反映了物质的原子序数特征、所以叫特征 x 射线，由特征X 射线构成的x 射线谱叫特征x 射线谱，而产生特征 X 射线的最低电压叫激发电压。
产生：当外来的高速度粒子（电子或光子）的动aE 足够大时，可以将壳层中某个电子击出去，或击到原于系 统之外，或使这个电子填到未满的高能级上。
材料分析测试复习题及答案
1.分析电磁透镜对波的聚焦原理, 说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响。
解: 聚焦原理: 通电线圈产生一种轴对称不均匀分布的磁场, 磁力线围绕导线呈环状。
磁力线上任一点的磁感应强度B可以分解成平行于透镜主轴的分量Bz和垂直于透镜主轴的分量Br。
速度为V的平行电子束进入透镜磁场时在A点处受到Br分量的作用, 由右手法则, 电子所受的切向力Ft的方向如下图（b）；Ft使电子获得一个切向速度Vt, Vt与Bz分量叉乘, 形成了另一个向透镜主轴靠近的径向力Fr, 使电子向主轴偏转。
当电子穿过线圈到达B点位置时, Br 的方向改变了180°, Ft随之反向, 但是只是减小而不改变方向, 因此, 穿过线圈的电子任然趋向于主轴方向靠近。
结果电子作圆锥螺旋曲线近轴运动。
当一束平行与主轴的入射电子束通过投射电镜时将会聚焦在轴线上一点, 这就是电磁透镜电子波的聚焦对原理。
（教材135页的图9.1 a,b图）电磁透镜包括螺旋线圈, 磁轭和极靴, 使有效磁场能集中到沿轴几毫米的范围内, 显著提高了其聚焦能力。
2.电磁透镜的像差是怎样产生的, 如何来消除或减小像差？解：电磁透镜的像差可以分为两类：几何像差和色差。
几何像差是因为投射磁场几何形状上的缺陷造成的, 色差是由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的。
几何像差主要指球差和像散。
球差是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不符合预定的规律造成的, 像散是由透镜磁场的非旋转对称引起的。
消除或减小的方法:球差：减小孔径半角或缩小焦距均可减小球差, 尤其小孔径半角可使球差明显减小。
像散: 引入一个强度和方向都可以调节的矫正磁场即消像散器予以补偿。
色差: 采用稳定加速电压的方法有效地较小色差。
3.说明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？解: 光学显微镜的分辨本领取决于照明光源的波长。
电磁透镜的分辨率由衍射效应和球面像差来决定, 球差是限制电磁透镜分辨本领的主要因素。
材料分析方法考试重点
材料分析方法X 射线的本质是一种横电磁波,具有波粒二象性，伦琴首先发现了X 射线，劳厄揭示了X 射线的本质。
X射线的波长范围在0。
001—10nm，用于衍射分析的X射线波长范围0。
05-0.25nm。
X 射线的产生通常获得X射线的方法是利用一种类似热阴极二极管的装置，用一定材料制作的板状阳极板和阴极密封在一个玻璃—金属管内，阴极通电加热，在阳极和阴极间加一直流高压U，则阴极产生的大量热电子e将在高压场作用下飞向阳极，在它们与阳极碰撞的瞬间产生X 射线。
连续X射线谱:由于极大数量的电子射到阳极上的时间和条件不可能相同，因而得到的电磁波将具有连续的各种波长，形成连续X射线谱.特征X射线谱：当加于X射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值时,在连续谱的某些特定的波长位置，会出现一系列强度很高，波长范围很窄的线状光谱，这就是特征X射线谱。
光电效应：入射光子被原子吸收后，获得能量的电子从内层溢出，成为自由电子，这种原子被入射辐射点离的现象即光电效应。
俄歇效应：一个k层空位被两个L层空位代替的过程的现象就是俄歇效应。
靶材和滤波片的选择原则分别从吸收限波长和原子序数两个方面表达滤波片和靶材的选择规程(表达式）滤波片的选择：λKβ（光源）〈λK（滤波片）<λKα（光源）αZ靶<= 40时，Z滤= Z靶–1Z靶〉40时，Z滤= Z靶–2阳极靶材的选择：λKα（光源) > λK（样品)Z靶<= Z样品Z靶<= Z样品+ 1相干散射：X射线穿过物质发生散射时,散射波长与原波长相同，有可能相互干涉，这是。
. 非相干散射:X射线穿过物质发生散射时，能量发生损失，波长发生变化,散射波长与原波长不相同，这就是非相干散射。
等效干涉面：晶面（hkl)的n级反射面(nh nk nl），用符号（HKL）表示,成为反射面或干涉面。
空间点阵:倒易点阵：单晶、多晶、非晶的X射线仪衍射花样及形成原理答：（1）单晶电子衍射成像原理与衍射花样特征因电子衍射的衍射角很小，故只有O＊附近落在厄瓦尔德球面上的那些倒易结点所代表的晶面组满足布拉格条件而产生衍射束，产生衍射的厄瓦尔德球面可近似看成一平面。
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题型：判断2*10=20分填空1*24=24分选择2*10=20分综合（问答，计算）~6个，36分要知道一些缩写的含义：如XRD,TEM,SEM,EPMA(EDS,WDS)，AES，IR，FT-IR，DSC，DTA第1,2章：1.X射线的产生：凡是高速运动的电子流或其它高能辐射流（如γ射线，中子流等）被突然减速时均能产生X射线。
为了获得x射线，需具备如下条件: (1)产生并发射自由电子(如加热钨灯丝发射热电子);(2)在真空中迫使电子朝一定方向加速运动，以获得尽可能高的速度; (3)在高速电子流的运动路线上设置一障碍物(阳极靶)，使高速运动的电子突然受阻而停止下来。
2.连续谱：X射线有两种不同的波谱，把强度随波长连续变化的部分称为连续谱，它和白光相似，是多种波长的混合体，故也称白色X射线; 其产生原因：由于大量电子射到阳极上的时间和条件不尽相同，而且有的电子还可能与阳极作多次碰撞而逐步转移其能量，情况复杂，因此所产生的电磁波具有各种不同的波长。
形成了连续X射线谱。
特征谱：叠加在连续谱上面的是强度很高的具有一定波长的X射线，称为特征谱，它和单色光相似，故也称单色X射线。
当管压增高到某一临界值U时，则在连续谱的某些特定波长上出现一些强度很高的锐峰，它们构成了X射线特征谱。
刚好激发特征谱的临界管压称为激发电压。
特征谱的波长不受管压和管流的影响，只决定于阳极靶材的原子序数。
对一定材料的阳极靶，产生的特征谱的波长是固定的，此波长可以作为阳极靶材的标志或特征，故称为特征谱或标志谱。
3. 俄歇效应原子K层电子被击出,L层电子，例如L2电子向K层跃迁，其能量差ΔE=E K-E L2。
可能不是以产生一个K系X射线光量子的形式释放，而是被邻近的电子(比如另一个L2电子)所吸收，使这个电子受激发而成为自由电子，这就是俄歇效应，这个自由电子就称为俄歇电子。
4. 14种点阵 P16布拉格方程的推导，理解习题15,24P33表1-4P35 公式1-52 测晶块大小P40结构因子P42消光规律P68 PDF卡（理解）图2-13 P69（8）质量符号标记5.光电效应与荧光(二次特征)辐射当人射的X射线光量子的能量足够大时光电效应，被击出的电子称为光电子。
，可以将原子内层电子击出。
光子击出电子产生被打掉了内层电子的受激原子，将发生如前所述的外层电子向内层跃迁的过程，同时辐射出波长严格一定的特征X射线。
为了区别于电子击靶时产生的特征辐射，称这种利用X射线激发而产生的特征辐射为二次特征辐射，也称为荧光辐射。
应与荧光(二次特征)辐射当人射的X射线光量子的能量足够大时光电效应，被击出的电子称为光电子。
，可以将原子内层电子击出。
光子击出电子产生被打掉了内层电子的受激原子，将发生如前所述的外层电子向内层跃迁的过程，同时辐射出波长严格一定的特征X射线。
为了区别于电子击靶时产生的特征辐射，称这种利用X射线激发而产生的特征辐射为二次特征辐射，也称为荧光辐射。
第3章：1 透射电镜的基本原理和构造：透射电子显微镜（TEM）使用一个平行的高能电子束通过一片非常薄的试样而形成图像。
由六个部分组成：照明系统，成像系统，显像和记录系统，真空系统，供电系统。
最核心的部分是镜筒，镜筒主要由照明系统，样品室，成像系统，观察记录系统组成。
2. 为什么光学显微镜的分辨率只有0.2微米：透镜能分辨的最小距离为r=0.61λ/nsinβ≈1/2λ，在最佳条件下，光学显微镜的分辨本领由可见光波长所决定，可见光波长在400nm~600nm之间，r理论极限值是200nm。
（孔径角越小，分辨率越高）3.两种基本电子图像的操作: 1 选取电子衍射（SAD） 2 明场与暗场成像4.明场像与暗场像：移动物镜光阑，使得只有未散射的电子束通过它，其他衍射的电子束被光阑挡掉，由此所得到的图像被称为明场像（BF）。
只有衍射电子束通过物镜光阑，透射电子束被光阑挡掉，称由此所得到的图像为暗场像（DF）。
明场像（透射束成像）暗场像（衍射束成像）中心暗场像（衍射束成像）5.衬度是什么？分哪几种？衬度是显微图像中不同区域的明暗差别。
透射电子显微图像衬度的来源有三种：质厚衬度，衍射衬度，相位衬度。
质厚衬度来源于电子非相干弹性散射（卢瑟福散射）。
对于实际试样，电子散射截面是原子序数（密度）和厚度，即试样质厚的函数。
特定面积的试样的散射能力直接正比于试样的质厚。
随试样质厚增加，电子散射几率增加。
衍射衬度来源于电子的弹性相干散射即布拉格散射，衍射衬度只是振幅衬度中的一个特殊形式，因为布拉格衍射是发生在一个特定的角度（布拉格角），布拉格衍射取决于试样的晶体结构和位相。
位相衬度：是散射电子与入射电子在像平面上干涉得到的衬度6.Airy斑习题1,2,6,7,10,20第4章：扫描电子显微镜1.共6种信号：电子信号：二次电子、背反射电子、吸收电子、透射电子、俄歇电子电磁信号：特征X射线2.两种电子成像背散射电子，二次电子：背散射电子也称初级背散射电子，是指受到固体样品原子的散射之后又被反射回来的部分入射电子，约占入射电子总数的30%。
二次电子，当样品原子的核外电子受入射电子激发（非弹性激发）获得了大于临界电离的能量后，便脱离原子核的束缚，变成自由电子，其中那些处在接近样品表层而且能量大于材料逸出功的自由电子就可能从表面逸出成为真空中的自由电子，即二次电子。
3. 电子探针（EPMA）的理论基础由Mosely定律可见特征X射线的波长，能量取决于元素的原子序数，只要知道样品中激发出的特征X射线的波长（或能量）就可以确定试样中的待测元素，元素含量越多，激发出的特征X射线强度越大，故测量其强度就可以确定相应元素的含量。
电子探针就是依据这个原理对样品进行微区成分分析的。
4. 波谱仪, 能谱仪的优缺点波谱仪的主要优点：（1）分辨率高（2）峰背比高主要缺点：采集效率低，分析速度慢，空间分辨率低且难与高分辨的电镜配合使用。
能谱仪的主要优点：（1）分析速度快（2）灵敏度高（3）谱线重复性好主要缺点：（1）能量分辨率低，峰背比低。
（2）工作条件要求严格Si（Li）探头必须保持在液氦冷却的低温状态，即使是在不工作时也不能中断，否则晶体内的锂原子会扩能，迁移，导致探头功能下降甚至失效。
5.电子探针的三种工作方式 1 定点分析：定点分析即对样品表面某一指定点（第二相，夹杂物或基体）或某一微区区域（相，基体等）的化学成分作全谱扫描，进行定性或定量分析。
2 线扫描分析（线分析）将谱仪固定在所要测量的某一元素特征X射线信号发生衍射的θ角的位置上，使电子束沿着样品上某条给定直线进行扫描，便可得到这一元素沿该直线的X射线强度的分布曲线，从而显示该元素在这一直线上的浓度变化。
3面扫描分析（面分析或面分布）面扫描分析实际上是扫描电子显微镜的一种成像方式，让入射电子束在样品表面作光栅扫描，把谱仪固定在接收其中某一元素的特征X射线的位置上，用接受到的X射线信号调制CRT的亮度，即可得到该元素的特征X射线的扫描，也就是该元素的面分布图像。
习题4,5,10第6章：0. 原子发射光谱的基本原理依据每种化学元素的原子或离子在热激发或电激发下，发射特征的电磁辐射，而进行元素的定性与定量的分析。
1.原子发射光谱仪AES的两部分：1) 激发光源光源的主要作用是对样品的蒸发和激发提供能量，使激发态原子产生辐射信号。
常用的光源有直流电弧，交流电弧，电火花及电感耦合高频等离子体。
2 )光谱仪利用色散元件和光学系统将光源发射的复合光按波长排列，并用适当的接收器接收不同波长的光辐射的仪器。
2. 原子光谱的定量分析方法 1 校正曲线法 2标准加入法3.红外光谱和拉曼光谱的区别与联系当用红外光照射物质时，该物质结构中的质点会吸收一部分红外光的能量。
引起质点振动能量的跃迁，从而使红外光透过物质时发生了吸收而产生红外吸收光谱。
.当频率为ν0的单色光入射到一透明物体时，大部分入射光透过物质，然而约有10-5--10-3强度的入射光被散射。
绝大部分散射光具有与入射光相同的频率ν0，这种弹性散射称为瑞利散射。
还有约比入射光强10-7量级的非弹性散射光含有其他频率。
称为拉曼效应。
同：同属分子振-转动光谱对于一个给定的化学键，其红外吸收频率与拉曼位移相等，均代表第一振动能级的能量。
因此，对某一给定的化合物，某些峰的红外吸收波数与拉曼位移完全相同，两者都反映分子的结构信息。
异：红外：分子对红外光的吸收，强度由分子偶极矩决定；拉曼：分子对激光的散射，强度由分子极化率决定两者的产生机理不同。
红外吸收是由于振动引起分子偶极矩或电荷分布变化产生的。
拉曼散射是由于键上电子云分布产生瞬间变形引起暂时极化，产生诱导偶极，当返回基态时发生的散射。
散射的同时电子云也恢复原态。
红外：适用于研究不同原子的极性键振动拉曼：适用于研究同原子的非极性键振动第7章：1、差热分析DTA：是在程序控制温度下，测量物质的物理性质随温度变化的函数关系的技术。
2、差示扫描量热法DSC：是在程序控制温度下，测量输入给样品和参比物的功率差与温度之间关系的一种热分析方法。
3.热重分析TG：热重分析是在程序控制温度条件下，测量物质的质量与温度关系的热分析法。
第5章：XPS 是X射线光电子能谱弄懂图5——5,12,13P209X射线光电子能谱的测量原理用途第9章：STM，AFM的原理，工作模式STM扫描隧道显微镜的基本原理是将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极，当样品与针尖的距离非常接近(通常小于1nm) 时，在外加电场的作用下，电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。
隧道探针一般采用直径小于1mm的细金属丝，如钨丝、铂-铱丝等，探针针尖近乎单个原子；被观测样品应具有一定的导电性才可以产生隧道电流。
隧道电流强度对针尖和样品之间的距离有着指数依赖关系，当距离减小0.1nm，隧道电流即增加约一个数量级。
因此，根据隧道电流的变化，我们可以得到样品表面微小的高低起伏变化的信息，如果同时对x-y 方向进行扫描，就可以直接得到三维的样品表面形貌图，这就是扫描隧道显微镜的工作原理。
STM的工作模式：1、恒电流模式，x-y方向进行扫描，在z方向加上电子反馈系统，初始隧道电流为一恒定值，当样品表面凸起时，针尖就向后退；反之，样品表面凹进时，反馈系统就使针尖向前移动，以控制隧道电流的恒定。
将针尖在样品表面扫描时的运动轨迹在记录纸或荧光屏上显示出来，就得到了样品表面的态密度的分布或原子排列的图象。
此模式可用来观察表面形貌起伏较大的样品，也是STM最常用的工作模式。
2、恒高度模式在扫描过程中保持针尖的高度不变，通过记录隧道电流的变化来得到样品的表面形貌信息。
这种模式通常用来测量表面形貌起伏不大的样品。