材料分析方法考试资料(1)
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《材料科学研究方法》考试试卷(第一套)
课程号
6706606030 考试时间 120 分钟
一.名词解释(每题2分,选做5题,共10分,多答不加分) 1. 基态
2. 俄歇电子
3. 物相分析
4. 色散
5. 振动耦合
6. 热重分析
二.填空题(每空1分,选做20空,共20分,多答不加分)
1. 对于X 射线管而言,在各种管电压下的连续X 射线谱都存在着一个最短的波长长值0λ,
称为 ,当管电压增大时,此值 。
2. 由点阵常数测量精确度与θ角的关系可知,在相同条件下,θ角越大,测量的精确
度 。
3. 对称取代的S=S 、C ≡N 、C=S 等基团在红外光谱中只能产生很弱的吸收带(甚至无吸
收带),而在 光谱中往往产生很强的吸收带。
4. 根据底片圆孔位置和开口位置的不同,德拜照相法的底片安装方法可以分
为: 、 、 。
5. 两组相邻的不同基团上的H 核相互影响,使它们的共振峰产生了裂分,这种现象
适用专业年级(方向): 材料学、高分子 考试方式及要求:
闭卷、笔试
叫 。
6. 德拜法测定点阵常数,系统误差主要来源于相机的半径误差、底片的伸缩误差、样品的
偏心误差和 。
7. 激发电压是指产生特征X 射线的最 电压。
8. 凡是与反射球面相交的倒易结点都满足衍射条件而产生衍射,这句话是对是
错? 。
9. 对于电子探针,检测特征X 射线的波长和强度是由X 射线谱仪来完成的。常用的X 射
线谱仪有两种:一种 ,另一种是 。
10. 对于红外吸收光谱,可将中红外区光谱大致分为两个区: 和 。
区域的谱带有比较明确的基团和频率对应关系。 11. 衍射仪的测量方法分哪两种: 和 。
12. DTA 曲线描述了样品与参比物之间的 随温度或时间的变化关系。 13. 在几大透镜中,透射电子显微镜分辨本领的高低主要取决于 。
14. 紫外吸收光谱是由分子中 跃迁引起的。红外吸收光谱是由分子中
跃迁引起的。
15. 有机化合物的价电子主要有三种,即 、 和 。 16. 核磁共振氢谱规定,标准样品四甲基硅δ TMS = 。
17. 红外吸收光谱又称振-转光谱,可以分析晶体的结构,对非晶体却无能为力。此种说法
正确与否?
18. 透射电子显微镜以 为成像信号,扫描电子显微镜主要以
为成像信号。
14.氢核受到的屏蔽效应强,共振需要的磁场强度 ,共振峰在 场出现,其
δ 值 。
三.简答题(共50分,选做50分,多答不加分) 1. 说明倒易矢量的定义及倒易矢量的基本性质;(10分)
2. 为什么用三乙胺稀释时,CHCl 3上氢核的NMR 峰会向低场移动?(10分)
3. 凡是满足布拉格方程的皆会产生衍射,这种说法正确与否?为什么?并写出布拉格方程
的矢量表达式。(10分)
4. 运动电子与固体作用产生的哪些信号?(5分) 5. 简述扫描电镜粉末试样制备的方法。(10分) 6. 简要说明差热分析曲线的影响因素。(5分)
7. 影响红外吸收光谱中峰位的因素有哪些?请简要说明。(10分) 8.o c v =与c c v =吸收频率在什么范围内?哪个峰强些?为什么? (10分)
四.综合题(每题10分,选做2题,共20分,多答不加分)
1. CuK α辐射(λ CuK α=0.154nm )照射Cr (b.c.c )样品,已知Cr 的点阵常数a =0.288nm ,
试用布拉格方程求其(211)反射的θ角。(10分)
2. 已知Ag (fcc )的点阵常数为0.40856nm ,假设用CuK α(K λ Cu α =1.541Å)X 射线照射
Ag 样品。试写出头四条衍射线的干涉指数,并计算相应各衍射线的2θ值。(10分) 3. 纯液体化合物的分子式为C 8H 8,试推断其可能的结构。(10分)
4. 分子式为C 7H 16O 3,试推断其结构。(积分曲线高度比为1∶6∶9)(10分)
频率 (Hz )
《材料科学研究方法》考试试卷(第一套)
课程号
6706606030 考试时间 120 分钟
一.名词解释(每题2分,选做5题,共10分,多答不加分) 1. 激发态
2. 短波限
3. 干涉指数
4. 基频峰
5. 差热分析
6. 生色团
二.填空题(每空1分,选做20空,共20分,多答不加分)
1. 同一阳极靶,管电压V 不变,提高管电流I ,各波长射线的强度I ,但短波限
λ0 ;短波限λ0仅与 有关。
2. 原子核外电子遵从能量最低原理、包利不相容原理和洪特规则,分布于各个能级上,此
时原子处于能量最近状态,称之为 ;原子中的一个或几个电子由基态所处能级跃迁至高能级,此时的原子状态称为 ;而由基态转变为激发态的过程称为 。
3. 倒易矢量r *HKL 的基本性质是:r *HKL 于正点阵中相应的(HKL )晶面,其长度
r *HKL 等于(HKL )之 d HKL 的倒数。
适用专业年级(方向): 材料学、高分子 考试方式及要求:
闭卷、笔试
4. 根据核的等价性,中H a 、H b 是 核。
5. 红外辐射与物质相互作用产生红外吸收光谱,必须有 的变化。
6. 衍射线的 由晶胞大小、形状和位向决定;衍射线的 取决于原
子的种类及其在晶胞中的位置。
7. 可将中红外区光谱大致分为两个区: 和 , 区域的谱带有比
较明确的基团和频率对应关系。
8. 产生光电效应的条件:入射X 射线光子波长必须 吸收限λk 。 9. 由德拜相机的分辨本领:
2cot 222R ϕθ=-=-=-=-
可知:相机半径R 越大,分辨本领 ;θ越大,分辨本领 高; X 射线波长越长,分辨本领 ;面间距越大,分辨本领 ;
10. 当用同一射频照射样品时,样品分子中处于不同化学环境的氢核,所产生的共振峰将出
现在不同磁场强度的区域。这种共振峰位置的差异称为 。
11. 高速运动的电子与物质碰撞产生的X 射线很少 ,约占总能量的1%,其余多转
为 。
12. 热重法是在程序控温下,测量物质的 与温度或时间的关系的方法。 13. 多原子分子的基本振动有两大类型: 和弯曲振动。
14. 在与外磁场B 0 垂直的方向上施加一个频率为 v 的交变射频场B 1,当 v 与核的回旋
v 0 相等时,自旋核能够吸收射频场的能量,由低能级自旋状态跃迁至高能级自旋状态,产生自旋的倒转和共振吸收信号,这种现象叫 。
15. 固有偶极距为零的分子,其对称伸缩振动不会产生红外吸收峰。此种说法正确与否? 三.简答题(共50分,选做50分,多答不加分)
1. X 射线管产生特征X 射线的波长是否与管电压有关,为什么?(10分)
2. 通过布拉格方程的讨论,我们知道布拉格方程描述了“选择反射”规律,在这里,“选
择反射”规律是指的什么?(5分)
3. 电磁透镜的主要像差有哪些?其各种产生的原因是什么?(5分)
4. 简述红外吸收光谱产生的必要条件;(5分)
5. 简述透射电镜制备复型所需材料应具备的条件;(10分)
6. 举例说明透射电镜在高分子材料中的应用;(10分)
7. 简要分析差热分析的原理;(10分)
8. 什么是共轭效应,在红外吸收光谱中共轭效应对峰位是如何影响的?(10分)