材料测试方法考试重点详解
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。
材料考试知识点
材料考试知识点材料考试是一种常见的考试形式,它旨在测试考生对材料科学与工程的基本知识的理解和应用能力。
在这篇文章中,我们将逐步介绍材料考试的几个主要知识点。
第一步:材料分类在材料考试中,了解材料的基本分类是很重要的。
常见的材料分类包括金属材料、陶瓷材料、聚合物材料和复合材料。
金属材料通常具有良好的导电性和导热性,陶瓷材料具有高温稳定性和优异的耐磨性,聚合物材料具有良好的绝缘性和可塑性,而复合材料则是不同材料的混合体,具有综合性能。
第二步:材料性质了解材料的性质是理解材料行为的基础。
在材料考试中,需要掌握材料的力学性能、热学性能、电学性能和化学性能等方面的知识。
例如,力学性能包括材料的弹性模量、屈服强度和断裂韧性;热学性能包括材料的热导率和热膨胀系数;电学性能包括材料的电导率和介电常数;化学性能包括材料的化学稳定性和腐蚀性等。
第三步:材料制备与加工了解材料的制备与加工方法对于理解材料结构与性能之间的关系至关重要。
常见的材料制备方法包括熔融法、溶液法、气相法和固相反应法等。
而材料加工方法则包括铸造、锻造、挤压、焊接和表面处理等。
通过不同的制备和加工方法,可以调控材料的微观结构,从而改变材料的性能。
第四步:材料分析与测试材料分析与测试是评估材料性能和品质的关键步骤。
在材料考试中,需要了解常见的材料分析与测试方法,包括金相分析、扫描电子显微镜(SEM)观察、X射线衍射(XRD)分析和热失重分析等。
这些方法可以帮助我们了解材料的组成、结构和性能。
第五步:材料应用最后一步是了解材料的应用领域。
不同类型的材料具有不同的应用特点和优势。
例如,金属材料常用于结构件、机械零件和导电元件;陶瓷材料常用于耐火材料和电子陶瓷;聚合物材料常用于包装材料和生物医学材料;复合材料常用于航空航天和汽车工业等高性能领域。
以上是材料考试的主要知识点,希望能够帮助你更好地准备和应对材料考试。
记住,掌握这些基本知识,并进行练习和实践,才能在考试中取得好成绩。
材料测试与研究方法重点
材料测试与研究方法重点一.名词解释相对强度:同一衍射图中各个衍射线的绝对强度的比值。
积分强度:扣除背影强度后衍射峰下的累积强度。
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。
拉曼效应:散射光的散射强度中约有1%的光频率与入射光束的频率不同。
除了在入射光频率处有一强的瑞利散射线以外,在他的较高(反斯托克斯线)和较低频率(斯托克斯线)还有比他弱的多的谱线。
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。
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。
差热分析:在程序控制温度下,测量物质和参比物的温度差与温度关系的一种方法。
(DTA)差示扫描量热法:把试样和参比物的温度差保持为零时,所需要的能量对时间关系的一种技术。
(DSC)拉曼位移:拉曼散射光与入射光频率之差。
系统消光:把由于Fhkl=0而使衍射线有规律的消失的现象称为系统消光。
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。
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其余衍射束,让一束强衍射成像,则无衍射的为暗像,又衍射的为明像,这样形成的为暗场像。
二次电子:在入射电子作用下被轰出并离开样品表面的原子的核外电子。
背散射电子:入射电子与试样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,并获得一定动能Ek并且hv=Eb+Ek+W。
该过程称为光电效应。
二,简答题1.X射线谱有哪两种类型?其含义是什么?两种类型:连续x射线谱和特征x射线谱。
材料分析测试方法考点总结
材料分析测试方法XRD1、x-ray 的物理基础X 射线的产生条件:⑴ 以某种方式产生一定量自由电子⑵ 在高真空中,在高压电场作用下迫使这些电子做定向运动⑶ 在电子运动方向上设置障碍物以急剧改变电子运动速度→x 射线管产生。
X 射线谱——X 射线强度随波长变化的曲线:(1)连续X 射线谱:由波长连续变化的X 射线构成,也称白色X 射线或多色X 射线。
每条曲线都有一强度极大值(对应波长λm )和一个波长极限值(短波限λ0)。
特点:最大能量光子即具有最短波长——短波限λ0。
最大能量光子即具有最短波长——短波限λ0。
影响连续谱因素:管电压U 、管电流 I 和靶材Z 。
I 、Z 不变,增大U→强度提高,λm 、λ0移向短波。
U 、Z 不变,增大I ;U 、I 不变,增大Z→强度一致提高,λm 、λ0不变。
(2)特征X 射线谱:由一定波长的若干X 射线叠加在连续谱上构成,也称单色X 射线和标识X 射线。
特点:当管电压超过某临界值时才能激发出特征谱。
特征X 射线波长或频率仅与靶原子结构有关,莫塞莱定律特定物质的两个特定能级之间的能量差一定,辐射出的特征X 射线的波长是特定。
特征x 射线产生机理:当管电压达到或超过某一临界值时,阴极发出的电子在电场加速下将靶材物质原子的内层电子击出原子外,原子处于高能激发态,有自发回到低能态的倾向,外层电子向内层空位跃迁,多余能量以X 射线的形式释放出来—特征X 射线。
X 射线与物质相互作用:散射,吸收(主要)(1)相干散射:当X 射线通过物质时,物质原子的内层电子在电磁场作用下将产生受迫振动,并向四周辐射同频率的电磁波。
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,故称相干散射→ X 射线衍射学基础 ()σλ-=Z K 1(2)非相干散射:X 射线光子与束缚力不大的外层电子或自由电子碰撞时电子获得一部分动能成为反冲电子,X 射线光子离开原来方向,能量减小,波长增加,也称为康普顿散射。
材料测试方法复习提纲
第一章X射线的应用:①透射学②衍射学③光谱X射线如何产生的:X射线产生的条件(1)以某种方式得到一定量的自由电子;(2)在高真空中,在高压电场作用下迫使这些电子作定向高速运动;(3)在电子运动路径上设障碍物,以急剧改变电子的运动方和向。
X射线谱分为:连续X射线谱、特征X射线谱(标示X射线谱)应用X射线的,形状、大小、方向中含有大量物质结构信息用于判断。
特征X射线产生的物理机制:从X射线管中的热阴极发出的电子,在高电压的作用下,以很快速度撞到阳极上是,若X射线管的管电压超过某一临界值Vk时,则电子的动能就足以将阳极物质原子中的K层电子撞击出来,于是,在K层中形成了一个空位,这个过程称为激发。
对L/M/N.等壳层中的电子跳入K层空位是发出的X射线称为K K K 他们共同构成了K系标识X射线。
标识X射线产生根本原因是原子内层电子的跃迁。
X射线与物质的相互作用,规律,对以后的分析有哪些影响?相互作用:X射线与物质的作用主要为吸收和散射。
吸收是指X射线通过物质时光子的能量变成了其他形式的能量。
也即产生的光电效应和俄歇效应,使入射X射线的能量变成光电子、俄歇电子、荧光电子的能量,使X射线强度被衰减。
散射:分相干散射和不相干散射其中相干散射为是X射线在晶体中产生衍射现象的基础。
光电效应在分析工作中起到重要作用,在衍射分析中,荧光X射线会增加衍射击花样的背底,应尽量避免。
光谱分析中可利用进行成分析。
俄歇效应可作为研究物质表面微区成分的有力工具。
散射中的相干散射为衍射分析的基础。
散射现象相干散射:散射线的波长与入射线相同,并有一定的位相关系,它们可以相互干涉,形成衍射图样,所以称为相干散射。
不相干散射:波长不相同,随着散射角度的不同,散射波的波长也不相同。
X射线产生的基础。
光电吸收(光电效应)光电效应:当X射线的波长足够短时,其光子的能量就很大,以至能把原子中处于某一能级的电子打出来,而他本身则被吸收,他的能量就传递给了电子,使之成为具有一定能量的光电子,并使原子处于高能的激发态,这个过程称之为光电吸收。
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。
现代材料分析测试考试总结
现代材料分析测试考试重点总结1、X射线产生的条件:①用某种方法得到一定量的自由电子;②使这些自由电子在一定方向上做高速运动;③在电子运动的轨迹上设置一个能急剧阻止其运动的障碍物。
2、连续谱:在不同管压下都存在的、曲线呈丘包状的X射线谱成为连续谱。
3、连续辐射:大量电子击靶所辐射出的X射线光量子的波长必然是按统计规律连续分布,覆盖着一个很大的波长范围,故这种辐射成为连续辐射。
4、特征辐射:波长值能够反映出原子序数特征,而与原子所处的物理、化学状态无关的辐射成为特征辐射。
5、特征X射线谱:因X射线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射线谱称为特征X射线谱。
6、Kα线:K层电子逸出后,电子由L→K跃迁,辐射出来的是K系特征谱线中的Kα线。
7、Kβ线:K层电子逸出后,电子由M→K跃迁,辐射出来的是K系特征谱线中的Kβ线。
8、相干散射:X射线的散射中含有与入射线束波长一致的线束,此种波长不变的散射称为相干散射。
9、非相干散射:X射线的散射中出现了随散射角增大散射线束波长增大的现象,这种移向长波的散射称为非相干散射。
10、二次特征辐射:为区别于电子击靶时产生的特征辐射,称由X射线激发产生的特征辐射为二次特征辐射。
11、倒易点阵的定义:如果用a、b、c表示晶体点阵的基本矢量;用a*、b*、c*来表示倒易点阵的基本平移矢量。
相对倒易点阵而言,把晶体点阵称为正点阵,则倒易点阵与正点阵的基本对应关系为:a* b=a* c=b* a=b* c=c* a=c* b=0; a* a=b* b=c* c=1。
12、倒易点阵的性质:①倒易矢量r*垂直于正点阵中的HKL面;②倒易矢量r*的长度等于HKL晶面间距d hkl的倒数13、劳厄方程的优缺点及应用:用途:解释了衍射现象;解决了衍射线的方向的问题;确定晶体结构。
优点:从本质上告诉我们如何获得衍射缺点:用劳厄方程描述X射线对晶体的衍射现象时,入射线、衍射线与晶轴的六个夹角不易决定,用该方程组求点阵常数比较困难,使用不方便。
材料测试分析及技术考试重点总结
第一章1 特征X 射线: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,故称为特征谱或标识谱。
2 莫赛莱定律:特征谱波长λ和阳极靶的原子序数Z 之间满足关系:)(12σλ-=Z Kσ和2K 均为常数。
阳极靶材的原子序数越大,相应于同一系的特征谱波长越短。
3 相干散射:当X 射线通过物质时,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。
4 不相干散射;X 射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后,得到波长比入射X 射线长的X 射线,且波长随散射方向不同而改变。
这种散射现象称为康普顿散射或康普顿一吴有训散射,也称之为不相干散射。
5 真吸收:有时将X 射线通过物质时造成的能量损失称为真吸收。
还包括X 射线穿过物质时所引起的热效应。
6 俄歇效应.:K 层的一个空位被L 层的两个空位所代替,这种现象称俄歇效应.7 滤波片的选择规则:1: Z 靶<40时,Z 滤=Z 靶-1;2: Z 靶>40时,Z 滤=Z 靶-2 8 阳极靶材选择规则:Z 靶≤Z 样-1;或Z 靶>>Z 样。
9 物质的原子序数越大,对X 射线的吸收能力越强;对一定的吸收体,X 射线的波长越短,穿透能力越强,表现为吸收系数的下降。
10 吸收限:当X 射线通过物质时产生光电效应,此效应消耗大量的入射能量,表现为吸收系数突增,对应的入射波长即为吸收限。
11 光电效应:原子被入射辐射电离的现象即为光电效应。
12 荧光辐射:由入射X 射线所激发出来的特征X 射线称为荧光辐射。
13 透射系数:0I I ,0I 为入射线的强度。
14 吸收系数:指X 射线通过通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量。
因为如果用σm 仍表示散射系数,τm 表示吸收系数。
期末考试:现代材料测试分析方法及答案
期末考试:现代材料测试分析方法及答案一、引言本文旨在介绍现代材料测试分析方法,并提供相关。
现代材料测试分析方法是材料科学与工程领域的重要内容之一,它帮助我们了解材料的性质和特性,为材料的设计和应用提供依据。
本文将首先介绍几种常见的现代材料测试分析方法,然后给出相应的。
二、现代材料测试分析方法1. 机械性能测试方法机械性能是材料的重要指标之一,它包括材料的强度、硬度、韧性等方面。
常见的机械性能测试方法包括拉伸试验、压缩试验、冲击试验等。
这些测试方法通过施加外力或载荷,测量材料在不同条件下的变形和破坏行为,从而评估材料的机械性能。
2. 热性能测试方法热性能是材料在高温或低温条件下的表现,它包括热膨胀性、热导率、热稳定性等方面。
常见的热性能测试方法包括热膨胀试验、热导率测试、热分析等。
这些测试方法通过加热或冷却材料,测量其在不同温度下的性能变化,从而评估材料的热性能。
3. 化学性能测试方法化学性能是材料在不同化学环境中的表现,它包括耐腐蚀性、化学稳定性等方面。
常见的化学性能测试方法包括腐蚀试验、酸碱浸泡试验等。
这些测试方法通过将材料置于不同的化学介质中,观察其在化学环境下的变化,从而评估材料的化学性能。
三、1. 机械性能测试方法的应用机械性能测试方法广泛应用于材料工程领域。
例如,在汽车工业中,拉伸试验可以评估材料的抗拉强度和延伸性,从而选择合适的材料制造汽车零部件。
在建筑工程中,压缩试验可以评估材料的抗压强度,确保建筑结构的稳定性和安全性。
在航空航天领域,冲击试验可以评估材料的抗冲击性能,确保飞机在遭受外力冲击时不会破坏。
2. 热性能测试方法的意义热性能测试方法对于材料的设计和应用非常重要。
通过热膨胀试验,我们可以了解材料在高温条件下的膨胀性,从而避免热膨胀引起的构件变形和破坏。
通过热导率测试,我们可以评估材料的导热性能,为热传导设备的设计提供依据。
通过热分析,我们可以了解材料在不同温度下的热行为,为材料的热稳定性评估提供依据。
材料分析测试技术 考试要点
一.原子力显微镜AFM原理应用范围原子力显微镜利用微悬臂感受和放大悬臂上尖细探针与受测样品原子之间的作用力,从而达到检测的目的,具有原子级的分辨率。
原子力显微镜并非利用电子隧穿效应,而是检测原子之间的接触、原子键合、范德瓦耳斯力或卡西米尔效应等来呈现样品的表面特性。
由于原子力显微镜既可以观察导体,也可以观察非导体,从而弥补了扫描隧道显微镜的不足。
除成像外,原子力显微镜还可以测量表面原子间的力,测量表面的弹性、塑性、粘着力。
可以在表面形态、纳米结构、链构象等方面进行研究,高分子表面形貌和纳米结构、机械性能、组分分布的研究。
AFM在生物大分子中的应用。
二.电子探针原理用细聚焦电子束入射样品表面,激发出样品元素的特征X射线。
分析特征X射线的波长(或特征能量)即可知道样品中所含元素的种类;【用来测定特征波长的谱仪叫做波长分散谱仪或波谱仪】分析X射线的强度,则可知道样品中对应元素含量的多少(定量分析)。
【用来测定X射线特征能量的谱仪叫做能量分散诺仪或能谱仪】三.扫描电子显微镜和透射电子显微镜透射电镜中入射电子束穿过试样,由于试样各处成分、厚度或晶粒位向不同使透射电子束透过率有差别,或延伸电子束强度有差别,使得试样各处的透射电子束强度有差别,通过电光转换系成像统利用透射电子束成像,这就产生了图像衬度。
透射电镜中物镜、中间镜、投影镜等电磁透镜可使透射电子束偏转,此即放大作用。
扫描电镜使入射电子束在试样表面一个矩形区域内扫描,激发出二次电子或背散射电子等成像信号,此信号强度随样品局部的成分或形貌不同而不同,通过电光转换成像系统使这些信号成像,即得到有衬度的图像。
扫描电镜放大倍数即图像尺寸和扫描区域尺寸之比。
扫描电镜中电磁透镜主要作聚光作用,不用作放大。
四.背散射电子像和二次电子相的特点的异同二次电子图象反映试样表面状态,二次电子产额强烈地依赖于入射束与试样表面法线之间的夹角θ,θ角大的地方出来的二次电子多,呈亮象;θ角小的地方出来的电子少,呈暗象。
材料测试方法知识点总结
材料测试方法知识点总结一、引言材料测试是材料科学研究的重要组成部分,它是通过对材料进行实验、测试,以获取材料性能、组织结构、化学成分等信息的一种手段。
这些信息对于制定材料开发、设计、应用和评估等工作具有重要的参考价值。
本文将重点介绍材料测试的常用方法及其知识点,以帮助读者更好地理解和应用材料测试技术。
二、材料测试的目的和原则1、目的材料测试的目的是为了获取材料的性能和特性信息,以便对材料进行评估和应用。
通过测试可以了解材料的力学性能、物理性能、化学性能、热性能等方面的情况,为材料的研发、制备、设计和使用提供依据。
2、原则(1)准确性原则:测试结果应具有较高的精度和准确性,确保数据的可靠性。
(2)可重复性原则:测试方法应具有一定的可重复性,即在相同条件下进行多次测试,结果应具有一致性。
(3)有效性原则:测试方法应具有较高的效率和经济性,以确保测试成本和时间的合理性。
(4)安全性原则:测试方法应遵循安全操作规程,确保人员和设备的安全。
三、常用的材料测试方法及其知识点1、力学测试方法力学测试是测试材料的力学性能,包括拉伸、压缩、弯曲、硬度等方面的测试。
常用的力学测试方法包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验和硬度测试等。
(1)拉伸试验拉伸试验是测试材料在拉伸载荷下的性能,包括材料的弹性模量、屈服强度、断裂强度等指标。
在拉伸试验中需要掌握试样的准备、试验条件的选择、应力-应变曲线的分析等知识点。
(2)压缩试验压缩试验是测试材料在压缩载荷下的性能,需要掌握试样的准备、试验条件的选择、应力-应变曲线的分析等知识点。
(3)弯曲试验弯曲试验是测试材料在弯曲载荷下的性能,需要掌握试样的准备、试验条件的选择、应力-应变曲线的分析等知识点。
(4)硬度测试硬度测试是测试材料的硬度,包括洛氏硬度、巴氏硬度、维氏硬度等指标。
在硬度测试中需要掌握硬度的定义、测试方法的选择、硬度值的解释等知识点。
2、物理测试方法物理测试是测试材料的物理性能,包括密度、导热系数、热膨胀系数等方面的测试。
期末考试:材料现代测试分析法及答案
期末考试:材料现代测试分析法及答案一、考试说明本次期末考试主要考察学生对材料现代测试分析法的理解和掌握程度。
考试内容涵盖各种现代测试分析方法的基本原理、测试步骤、数据处理及结果分析等方面。
二、考试内容1. X射线衍射分析法(XRD)基本原理: XRD是一种利用X射线在晶体中的衍射效应来分析晶体结构的方法。
测试步骤:样品准备、X射线发生与检测、数据收集与处理。
答案: XRD主要用于分析材料的晶体结构、相组成、晶粒大小等。
2. 扫描电子显微镜(SEM)基本原理: SEM利用电子束扫描样品表面,通过探测器收集信号,从而获得样品的形貌和成分信息。
测试步骤:样品制备、电子束聚焦与扫描、信号采集与处理。
答案: SEM适用于观察材料的微观形貌、表面成分和晶体结构等。
3. 透射电子显微镜(TEM)基本原理: TEM利用电子束透过样品,通过电磁透镜聚焦和放大,观察样品内部的微观结构。
测试步骤:样品制备、电子束聚焦与传输、图像采集与处理。
答案:TEM适用于研究材料内部的晶体结构、界面、缺陷等。
4. 能谱分析法(EDS)基本原理: EDS利用高能电子束激发样品,产生二次电子、特征X射线等,通过能量色散分析这些信号,获取样品成分信息。
测试步骤:样品制备、电子束激发、信号检测与分析。
答案: EDS用于分析材料的元素组成和化学成分。
5. 原子力显微镜(AFM)基本原理: AFM利用原子力探针扫描样品表面,通过检测探针与样品间的相互作用力,获得样品表面的形貌和力学信息。
测试步骤:样品准备、原子力探针扫描、信号采集与处理。
答案: AFM适用于观察材料表面的形貌、粗糙度、力学性质等。
三、考试要求1. 掌握各种现代测试分析方法的基本原理。
2. 熟悉相关测试设备的操作步骤和注意事项。
3. 能够对测试数据进行处理和结果分析。
四、考试形式本次考试采用闭卷形式,包括选择题、填空题、简答题和计算题。
五、考试时间120分钟。
六、答案解析1. XRD主要用于分析材料的晶体结构、相组成、晶粒大小等。
山东省考研材料科学与工程复习资料材料性能测试方法总结
山东省考研材料科学与工程复习资料材料性能测试方法总结山东省考研材料科学与工程复习资料 - 材料性能测试方法总结材料性能测试是材料科学与工程领域中非常重要的一项工作,它可以帮助工程师们了解材料的性能特点,评估材料的质量,并为工程设计和材料选择提供科学依据。
在山东省考研材料科学与工程复习资料中,材料性能测试方法是必不可少的一部分内容。
本文将对材料性能测试方法进行总结,以供复习参考。
一、力学性能测试方法力学性能是衡量材料强度和刚度的基本指标,对于工程结构的设计和材料选择具有重要意义。
以下是几种常见的力学性能测试方法:1.拉伸试验拉伸试验是测定材料延伸和抗拉强度的常用方法。
通过施加恒定的拉力在材料上产生变形,从而计算材料的力学性能。
2.压缩试验压缩试验是测定材料在受到压力作用下的性能。
通过施加恒定的压力在材料上产生变形,从而计算材料的压缩性能。
3.弯曲试验弯曲试验是测定材料抗弯强度和刚度的方法。
通过在材料上施加弯曲力,计算材料在弯曲过程中的力学性能。
4.硬度测试硬度测试是测定材料抗表面压力的能力,常用于评估材料的耐磨性和抗划伤性能。
二、热学性能测试方法热学性能是衡量材料对热量传递的特性,对于工程热学设计和材料选择至关重要。
以下是几种常见的热学性能测试方法:1.热膨胀系数测定热膨胀系数是材料在温度变化下长度或体积变化的比例。
通过对材料在不同温度下进行测量和计算,可以得到材料的热膨胀系数。
2.热导率测定热导率是材料对热量传递的能力,是衡量材料导热性能的重要指标。
通过热传导实验,可以测定材料的热导率。
3.比热容测定比热容是材料单位质量在温度变化下吸收的热量。
通过测量材料在不同温度下的温度变化和吸热量,可以计算材料的比热容。
三、物理性能测试方法物理性能是材料的基本性质,包括密度、电气性能、光学性能等。
以下是几种常见的物理性能测试方法:1.密度测定密度是材料质量和体积的比值,是衡量材料致密程度的重要指标。
通过测量材料的质量和几何尺寸,可以计算材料的密度。
材料研究测试方法考核要点
静电透镜:产生旋转对称等电位面的电极装置即为静电透镜,(1.5分)
磁透镜:产生旋转对称磁场的线圈装置称为磁透镜。
背散射电子和透射电子
背散射电子:电子射入试样后,受到原子的弹性和非弹性散射,有一部分电子的总散射角大于90o,重新从试样表面逸出,称为背散射电子。
透射电子:当试样厚度小于入射电子的穿透深度时,入射电子将穿透试样,从另一表面射出,称为透射电子。
(5).中点连线法:(1分)
(6).抛物线拟合法:适用于衍射峰线形漫散及双峰难分离的情况。(1分)
(7).重心法:干扰小,重复性好,但此法计算量大,宜配合计算机使用。(1分)
为什么说d值的数据比相对强度的数据更重要?
答:由于吸收的测量误差等的影响,相对强度的数值往往可以发生很大的偏差,而d值的误差一般不会太大。因此在将实验数据与卡片上的数据核对时,d值必须相当符合,一般要到小数点后第二位才允许有偏差。
A D
TiO2有金红石和锐钛矿两种晶型,用溶胶-凝胶法制备TiO2纳米晶,经600℃煅烧后得到白色粉体。现要分析粉体的物相和粒度大小,请说明用什么分析方法?并简要说明分析过程。
物相分析:1.用X射线衍射进行物相分析2.用电子衍射进行物相分析
粒度分析:1.电镜(透射、扫描)
2.谢乐公式计算
长余辉光致发光材料的研究又有新的进展,山东伦博公司研制出了铝硅酸盐超长余辉发光
章节
编号
复习要点
答案
第二章X射线的物理基础
X射线衍射分析,在无机非金属材料研究中有哪些应用?
1.物相分析:定性、定量
2.结构分析:a、b、c、α、β、γ、d
3.单晶分析:对称性、晶面取向—晶体加工、籽晶加工
4.测定相图、固溶度
材料测试方法资料1
例1:计算C8H10O 、C10H13NO 的不饱和度 答案:4,5例2 某有色溶液,用1cm 比色皿时其透射比为T ,如改用2cm 比色皿时其透射比为多少?例2 已知某一有机化合物,在波长520 nm 处的摩尔吸光系数为9.29×104L/(mol cm),今用2cm 的吸收池,在该波长处测得的吸光度为0.89,求有色化合物的浓度?解:c=A/εb=0.89/(9.29×104×2)=4.79×10-6例3:维生素B12 的水溶液在361nm 处的百分吸光系数为207,用1cm 比色池测得某维生素B12溶液的吸光度是0.414,求该溶液的浓度例:精密称取B12样品25.0mg ,用水溶液配成100ml 。
精密吸取10.00ml ,又置100ml 容量瓶中,加水至刻度。
取此溶液在1cm 的吸收池中,于361nm 处测定吸光度为0.507,求B12的百分含量?222110210110lg T T cm b TT cm b T abc T A ac ac abc =======⇒=-=---::mL g mL g l E A C /0.20100/00200.01207414.0μ==⨯=⋅=mL g mL g C i /1045.2100/1045.21207507.053--⨯=⨯=⨯=mLg C /1050.2100101001050.252--⨯=⨯⨯=样一 差热曲线的影响因素:1.仪器方面 (1)炉子的结构和尺寸:炉膛直径↓长度↑均温区↑,均温区温度梯度↓(2)坩埚材料和形状:金属热导性能好,基线偏离小,但灵敏度较低,峰谷较小。
材料:非金属热导性能差,容易引起基线偏离。
但灵敏度高,少样品大峰谷。
形状:坩埚直径大,高度小,试样容易反应,灵敏度 高,峰形也尖锐。
(3)热电偶性能与位置:置于物料中心点,插入试样和参比物应具有相同深度。
2.试样方面(1)热容量和热导率变化:①在反应前后,试样的热容量和热导率变化②在加热时,两者也会变。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
材料测试方法考试重点详解1.晶体学基础1.1掌握有关晶体结构的基本知识:晶系(族)、布拉维格子、平面点阵、空间点阵、不对称单元等。
a. 晶体结构基本知识晶体是由原子或分子按照一定的周期性规律,在空间重复排列而成的固体物质。
利用HR-TEM 可直接观测到晶体中的原子排列像,衍射实验是了解晶体结构的重要手段。
b .晶体性质:(1)均匀性:晶体中原子排布的周期很小,从宏观上看晶体各部分的化学组成、密度等是均匀的或相同的。
(2)各向异性:因不同方向上粒子的排列情况不同,晶体的物理性质随方向而变。
不同方向上粒子的排列情况不同,晶体的物理性质随方向而变。
(3)自限性:由于晶体内部的点阵构造,晶体具有自发地形成封闭几何多面体的特性,称为自限性。
F aces + V ertices = E dges +2 (4)最小内能性:同种成分物质的几种不同状态(气、液、晶和非晶态)中,以晶态的内能最小,这种性质称为晶体最小内能性。
(5)确定的熔点:加热时,晶体内部各周期都处于相同的吸热熔化过程,晶体具有确定的熔点。
(6)对称性:晶体的外形及其内部结构都有特有的对称性。
c. 结构基元❶ 晶体周期性结构中的最小单元称为结构基元(structural motif) ; ❷ 结构基元必须是化学组成、空间结构、排列取向和周围环境都相同; ❸ 结构基元中的原子种类和数目,由晶体结构和分子组成决定; ❹ 分子中的原子数目越多,结构基元包含的原子数目也越多。
结构基元用一个点来表示,称点阵点,点阵点的内涵是结构基元。
整个晶体可以被抽象成一组点--点阵(lattice)。
点阵是晶体结构的抽象模型。
如何抽象成点阵?和对称性与晶体中微粒的排列方向有关面角守恒定律:晶体受生长环境的影响,形状和大小各异,但只要成分、温度相同,相应晶面间的夹角不变晶态最稳定:其它状态物质会自发释放能量变成晶态,但晶态不能自发变成其它状态因其内部的周期结构相同、环境相同晶体的各向异性是指晶体的全部或部分物理化学性质与方向有关化学组成:原子种类和数目即晶体点阵d. 平面点阵正当平面格子选取标准:平行四边形 ;对称性尽可能高 ;含点阵点尽可能少e. 空间点阵 正当空间格子选取标准:平行六面体 ;对称性尽可能高 ;含点阵点尽可能少反应晶体的周期性和对称性14种即是晶族/布拉维格子没有24种空间格子的原因:某些类型的格子重复;某些格子不符合晶系的对称特点。
f. 点阵指标平面点阵指标求法:在三轴上的点阵截数r,s,t ;求倒易截数1/r,1/s,1/t ;倒易截数最简整数g. 晶胞与原胞原胞又称初基单胞(primitive cell),是能反映晶体周期性特征的最小平行六面体,每一个原胞只有一个结构基元。
原胞是描述晶体哈密顿函数全部平移不变性的最小平行六面体。
在振动光谱、能带理论等计算问题中,采用原胞能大大简化计算过程。
晶胞(unit cell),即能同时反映晶体周期性特征和对称性特征的最小平行六面体的“单位晶胞”,也称惯用晶胞(conventional cell):布氏格子+结构基元。
晶胞形状一定是平行六面体(有内容)。
h. 对称元素与对称操作 对称元素:客观存在的几何实体:直线、平面或点。
对称操作与对称元素相互依存。
一个对称元素对应一个或多个对称操作。
360︒内容:布拉维格子+结构基元对称操作:对物体(晶体或微观粒子)施以某一动作(旋转、反映、平移等),完成后物体的外观或内部结构看起来没有任何变化,即可以使物体完全复原对称操作得以实施的参照点旋转n:物体绕某轴旋转θ角后复原,n表示旋转360º过程复原的次数:反映m:旋转反演 :旋转反演用符号 表示,是一种复合对称操作:绕轴转2π/n ,再通过对称中心反演后复原。
使晶体复原只有八种独立的对称操作及其组合。
在操作过程中,晶体中有一点不动。
这些操作构成的群,称为晶体点群,共有32种。
螺旋旋转n m :根据平移量的不同,螺旋旋转有11种:21、31、32、41、42、43、61、62、63、64、651,2,3,4,6,,1,4m n n 空间对称操作:使晶体中的每一原子都离开原来位置的操作。
反映晶体的微观对称性平移——点阵螺旋旋转——螺旋轴滑移反映——滑移面n次轴m旋转周期包含的晶胞数滑移反映:滑移反映是进行反映后,接着沿平行反映面的某个方向进行平移,是个复合的对称操作。
有中心对称性的晶体没有压电效应,不具备电功能滑移反映表示法轴向滑移面:a=a/2,b=b/2,c=c/2对角滑移面:n=(a+b)/2金刚石滑移面:d=(a+b)/41.2掌握群的定义及其本质,了解晶体点群与空间群的一般概念;(1)群的定义及其本质★群是按照某种规律相互联系的一些元素的集合。
必须满足以下四个条件:.1)封闭性群中任意两个元素的乘积,必为群中的一个元素;2)单值性群中元素的乘积满足结合律:A(BC)=(AB)C3)可逆性群中每个元素都存在逆元素:XX-1=X-1X=E4)存在单位元素E E与任何元素相乘,得到其本身:EX=XE=X★群的本质不在于构成群的元素是什么,而在于它们必须服从上述四条规则。
如:分子全部对称操作的集合满足群的四条规则,因此它构成一个群。
同阶的群,若它们的元素之间、元素的乘积都存在一一对应的关系,这些群就称为同构群(2)晶体点群与空间群晶体点群概念:令晶体空间群全部对称操作的平移部分为零后,得到的就是该晶体的点群。
研究点群的意义:a.晶体共有32种晶类,各对应一种点群;b.点群是空间群的基础;c.晶体性质与点群有关,如没有对称中心的晶体才具压电效应等。
空间群概念:保持晶体不变的所有对称操作(包括点群操作、平移以及它们的联合)的集合。
微观对称元素的移距为0时,空间群就变成点群。
230种空间群分别属于32种点群,这些空间群可以明确说明一种晶体可能具有的对称元素种类和这些对称元素在晶胞中的位置。
1.3正确获得点阵的方法连接其中任意两点的向量,将各个点平移而能复原的一组无限多个点。
环境相同,平移能复原。
点阵相关知识●结构基元必须是化学组成、空间结构、排列取向和周围环境都相同●结构基元中的原子种类和数目,由晶体结构和分子组成决定;●分子中的原子数目越多,结构基元包含的原子数目也越多。
●结构基元用一个点来表示,称点阵点,点阵点的内涵是结构基元。
●整个晶体可以被抽象成一组点--点阵(lattice)。
点阵是晶体结构的抽象模型。
●正当平面格子选取标准:平行四边形、对称性尽可能高、含点阵点尽可能少5种平面点阵:●正当空间格子选取标准:平行六面体、对称性尽可能高、含点阵点尽可能少每种格子有6种形状。
●只有14种布拉维格子的原因:a,某些类型的格子重复;b,某些格子不符合晶系对称aP,mP,mC,oP,oC,oI,oF,tP,tI,hP,hR,hP,cP,cI,cF(a —三斜,m —单斜;o —正交;h---六方,t---四方,c---立方)hP 是三方、六方晶系共用的空间格子,但真实的三方晶体中只有三次对称轴而没有六次对称轴。
hP 内加2个点的点阵可以用菱面体表达,故这种点阵称R 心点阵 R 心格子只有3次对称轴。
(R 心表达:a=b=c, 三个夹角相等) ●点阵点指标用uvw 表示。
平面点阵指标用(hkl)表示。
●平面点阵指标求法:在三轴上的点阵截数r,s,t 求倒易截数1/r,1/s,1/t 倒易截数最简整数2.X 射线能谱与波普分析2.1 X 射线连续谱与特征谱的特点及产生原理:正确识别原子核外K 、L 、M 层上的电子,掌握其能量分布规律连续谱:特点:强度随波长变化,在某一波长处,强度有极值,最短波长λ极小与材料无关,只与加速电压有关,当加速电压增高时λ极小减小。
产生原理:快速电子射到阳极上,受到阳极中原子核的库伦作用就会骤然减速,由于电子速度连续变化,所以产生连续谱。
特征谱:特点:线状谱的位置和结构与阳极材料有关,即不同元素的阳极材料发射的现状光谱不同,每种元素都有一特定的波长的线状光谱。
产生原理:从阴极发出的高速电子打到阳极上,由于电子能量很高,它能深入到院子的内层,将内层电子之一击出原子之外,是原子电离,并在内壳层出现一个空穴,当邻近内壳层的电子跃迁到这个空穴时,就发射出波长很短的X 射线,由于内壳层能级分立,所以产生X 射线的线状谱。
n1s 1s 2s 2s 1/22p 1/22p 3/22p 3/22p 3/22p 3/22p 3s 3s 1/23p 1/23p3/23p 3/23p 3/23p 3/23p 3/23d 3/23d 3/23d3/23d 5/23d 5/23d5/23d 5/23d 5/23d 5/23d2.2 X 射线荧光效应是如何产生的?对激发荧光的X 射线的波长和能量有什么要求?光电效应?(1)X 射线荧光效应:用X 射线激发原子,产生次级特征X 射线的现象。
(2)X 射线的能量等于受激发微粒由基态跃迁至激发态两个能量级的能量差时,才能发生辐射的吸收现象。
同样,物质发射光子的能量也只有等于相应的两个能级的能量差,即△E=E 1-E 2=hv1-hv2=h (1/λ1-1/λ2),也可以是: △E=E 1-E 2=hv=hc/λ(3)光电效应:当入射光子能量大于原子内层电子的结合能时,内层电子被击出的现象。
2.3何谓化学位移?掌握在氧化-还原作用中,原子内层电子结合能的变化规律。
化学位移:原子的内层电子结合能E b 随元素化学环境的变化而变化,这种现象称为化学位移。
氧化(还原)作用中,得(失)电子数越多,内层电子结合能上升(下降)的幅度越大。
得失电子相同,所有内层电子的结合能的位移基本相同2n =11/223/230,(2,)1,(2,121213,122,2)1,(222),,3j j j j j l s L l p L p j m m L m ======±=±=±±11/223/233/245/25121213,2(3,)(3,)(3,)(3,)(31,21,23,23,25,2213,22135,,2,)22j j j j j s M p M p M j j m m j j j d M m d m M m =====±=±=±±=±±=±±±=3)0(l s =3)1(l p =3)2(l d =3n =2.4学会根据内层电子的结合能表识别和分析XPS 和EDS 谱峰。
XPS 和EDS 的谱图横坐标都是结合能,把峰顶对应的横坐标E b 读出来,根据读出的E b 再去内层电子的结合能表中找到对应的的元素和其价态。