材料分析与表征方法实验报告
表征实验报告
表征实验报告表征实验报告：探索新材料的奥秘引言在现代科学领域，材料的表征实验是至关重要的一环。
通过对材料的结构、性质和功能进行深入的研究和分析，科学家们可以更好地理解材料的特性，并为新材料的开发和应用提供重要的参考。
本报告旨在介绍一项关于新材料表征的实验，以探索新材料的奥秘。
实验目的本次实验的主要目的是对一种新型材料的结构和性质进行全面的表征，以了解其在不同环境和条件下的表现。
通过实验，我们希望能够揭示这种新材料的潜在应用价值，并为其进一步的研究和开发提供重要的参考和指导。
实验方法在本次实验中，我们采用了多种表征技术，包括扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和热重分析（TGA）等。
通过这些技术的综合运用，我们对新材料的形貌、晶体结构、热稳定性等方面进行了详细的分析和表征。
实验结果通过实验，我们发现这种新材料具有均匀的颗粒形貌，表面光滑，且具有较高的结晶度。
X射线衍射分析结果显示，该材料具有良好的晶体结构，具有潜在的优异性能。
同时，热重分析结果表明，该材料在高温下表现出较好的热稳定性，适用于高温环境下的应用。
结论通过本次实验，我们成功地对这种新型材料进行了全面的表征，揭示了其在结构和性质方面的重要特点。
这些结果为该材料的进一步研究和应用提供了重要的参考和指导，有望为材料科学领域的发展做出重要贡献。
总结材料的表征实验是材料科学研究中不可或缺的重要环节，通过对材料的结构和性质进行全面的表征，可以为新材料的开发和应用提供重要的支持和指导。
本次实验为我们揭示了一种新型材料的奥秘，为其未来的研究和应用提供了重要的参考和指导。
我们相信，在不久的将来，这种新材料将会在各个领域展现出重要的应用价值，为人类社会的发展做出重要的贡献。
AES实验报告-材料分析与表征
《材料分析与表征》俄歇电子能谱(AES)实验报告学院：材料学院班级：xxx 姓名：xx 学号：xxxxxxxx一．实验目的1. 了解俄歇电子能谱的背景知识和基本原理；2. 了解俄歇电子能谱的基本实验技术及其主要特点；3. 了解俄歇谱仪的基本结构和操作方法；4. 了解俄歇电子能谱在材料表面分析中的应用。
二．实验原理1. AES简介俄歇电子能谱，英文全称为Auger Electron Spectroscopy，简称为AES，是材料表面化学成分分析、表面元素定性和半定量分析、元素深度分布分析及微区分析的一种有效的手段。
俄歇电子能谱仪具有很高表面灵敏度，通过正确测定和解释AES 的特征能量、强度、峰位移、谱线形状和宽度等信息，能直接或间接地获得固体表面的组成、浓度、化学状态等信息。
当原子的内层电子被激发形成空穴后，原子处于较高能量的激发态。
这一状态是不稳定的，它将自发跃迁到能量较低的状态——退激发过程，存在两种退激发过程：一种是以特征X射线形式向外辐射能量——辐射退激发；另一种通过原子内部的转换过程把能量交给较外层的另一电子，使它克服结合能而向外发射——非辐射退激发过程(Auger过程)。
向外辐射的电子称为俄歇电子。
其能量仅由相关能级决定，与原子激发状态的形成原因无关，因而它具有“指纹”特征，可用来鉴定元素种类。
2. 俄歇效应处于基态的原子若用光子或电子冲击激发使内层电子电离后，就在原子的芯能级上产生一个空穴。
这一芯空穴导致外壳层收缩。
这种情形从能量上看是不稳定的，并发生弛豫，K空穴被高能态L1的一个电子填充，剩余的能量(E K-E L1)用于释放一个电子，即俄歇电子。
如图1所示。
图1 固体KLL俄歇作用过程示意图[1]俄歇过程是一三电子过程，终态原子双电离。
俄歇电子用原子中出现空穴的X射线能级符号次序表示，俄歇过程可以用图2表示：图2 俄歇过程图示通常俄歇过程要求电离空穴与填充空穴的电子不在同一个主壳层内，即W≠X。
材料分析与表征方法实验报告22
材料分析与表征方法实验报告热重分析实验报告一、实验目的1.了解热重分析法的基本原理和差热分析仪的基本构造。
2.掌握热重分析仪的使用方法。
二、实验原理热重分析指温度在程序控制时，测量物质质量与温度之间的关系的技术。
热重分析所用的仪器是热天平，它的基本原理是，样品重量变化所引起的天平位移量转化成电磁量，这个微小的电量经过放大器放大后，送入记录仪记录；而电量的大小正比于样品的重量变化量。
当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。
三、实验原料一水草酸钙CaC2O4·H2O四、实验仪器美国TA公司TGA55升温与降温速率（K/min）0.1-100℃/min天平灵敏度（μg）0.1μg温度范围（°C）室温-1000℃五、操作条件10℃／min氮气条件下，得到TG、DTG、DSC曲线。
六、结果与讨论含有一个结晶水的草酸钙(242CaC.OHO)在100℃以前没有失重现象,其热重曲线呈水平状,为TG曲线的第一个平台。
DTG曲线在0刻度。
在100℃和200℃之间失重并出现第二个平台。
DTG曲线先升后降，在108.4℃达到最大值，即失重速率的最大值。
DSC曲线先降后升，在188.4℃达到最小值，即热功率的最小值。
这一步的失重量占试样总质量的12.47%，相当于每mo CaC2O4·H2O失掉1mol H2O,其热分解反应为：CaC2O4·H2O CaC2O4 + H2O在400℃和500℃之间失重并开始呈现第三个平台,DTG曲线先升后降，在510.4℃达到最大值，即失重速率的最大值。
DSC曲线先降后升，在103.1℃达到最小值，即热功率的最小值。
其失重量占试样总质量的18.76%,相当于每molCaC2O4分解出1molCO,其热分解反应:CaC2O4 CaCO3 + CO在600℃和800℃之间失重并开始呈现第四个平台,DTG曲线先升后降，在749.2℃达到最大值，即失重速率的最大值。
材料分析(SEM)实验报告
材料专业实验报告题目：扫描电镜(SEM)物相分析实验学院：先进材料与纳米科技学院专业：材料物理与化学姓名：学号：**********2016年6月30日扫描电镜(SEM)物相分析实验一．实验目的1.了解扫描电镜的基本结构与原理2.掌握扫描电镜样品的准备与制备方法3.掌握扫描电镜的基本操作并上机操作拍摄二次电子像4.了解扫描电镜图片的分析与描述方法二．实验原理1.扫描电镜的工作原理扫描电镜（SEM）是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像。
试样为块状或粉末颗粒，成像信号可以是二次电子、背散射电子或吸收电子。
其中二次电子是最主要的成像信号。
由电子枪发射的电子，以其交叉斑作为电子源，经二级聚光镜及物镜的缩小形成具有一定能量、一定束流强度和束斑直径的微细电子束，在扫描线圈驱动下，于试样表面按一定时间、空间顺序作栅网式扫描。
聚焦电子束与试样相互作用，产生二次电子发射以及背散射电子等物理信号，二次电子发射量随试样表面形貌而变化。
二次电子信号被探测器收集转换成电讯号，经视频放大后输入到显像管栅极，调制与入射电子束同步扫描的显像管亮度，得到反映试样表面形貌的二次电子像。
本次实验中主要通过观察背散射电子像及二次电子像对样品进行分析表征。
1）背散射电子背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子，其中包括弹性背反射电子和非弹性背反射电子。
弹性背反射电子是指被样品中原子和反弹回来的，散射角大于90度的那些入射电子，其能量基本上没有变化（能量为数千到数万电子伏）。
非弹性背反射电子是入射电子和核外电子撞击后产生非弹性散射，不仅能量变化，而且方向也发生变化。
非弹性背反射电子的能量范围很宽，从数十电子伏到数千电子伏。
背反射电子的产生范围在100nm-1mm深度。
背反射电子产额和二次电子产额与原子序数的关系背反射电子束成像分辨率一般为50-200nm（与电子束斑直径相当）。
背反射电子的产额随原子序数的增加而增加，所以，利用背反射电子作为成像信号不仅能分析形貌特征，也可以用来显示原子序数衬度，定性进行成分分析。
石墨分析实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景石墨作为一种重要的碳质材料，在工业、科研等领域具有广泛的应用。
本实验旨在通过对石墨样品的分析，了解其化学组成、结构特性以及相关性能，为石墨的进一步研究和应用提供数据支持。
二、实验目的1. 确定石墨样品的化学组成。
2. 分析石墨的结构特性。
3. 评估石墨的性能指标。
4. 探讨石墨的制备方法和应用前景。
三、实验方法本实验主要采用以下方法进行石墨分析：1. 化学分析方法：通过X射线荧光光谱（XRF）和原子吸收光谱（AAS）等手段，对石墨样品进行化学组成分析。
2. 结构分析方法：采用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等手段，对石墨的结构特性进行分析。
3. 性能分析方法：通过电学测试、力学测试等方法，评估石墨的性能指标。
4. 制备方法研究：探讨不同制备方法对石墨性能的影响。
四、实验结果与分析1. 化学组成分析：XRF和AAS结果表明，石墨样品主要由碳元素组成，并含有少量杂质，如硅、铝、铁等。
2. 结构特性分析：XRD和SEM结果表明，石墨样品具有良好的层状结构，层间距约为0.34纳米。
石墨烯层间存在少量缺陷，如石墨烯层间的空隙、石墨烯层内的杂质等。
3. 性能指标分析：电学测试结果显示，石墨样品的电阻率为0.05Ω·m，导电性能良好。
力学测试结果显示，石墨样品的弯曲强度为150MPa，具有良好的力学性能。
4. 制备方法研究：通过对比不同制备方法制备的石墨样品，发现微机械剥离法制备的石墨样品具有更好的结构特性和性能。
五、实验结论1. 本实验成功地对石墨样品进行了化学组成、结构特性和性能指标分析。
2. 石墨样品具有良好的层状结构，层间距约为0.34纳米，并含有少量杂质。
3. 石墨样品具有良好的导电性能和力学性能。
4. 微机械剥离法制备的石墨样品具有更好的结构特性和性能。
六、实验讨论1. 本实验采用多种分析方法对石墨样品进行了全面分析，为石墨的进一步研究和应用提供了数据支持。
材料科学与工程专业实验报告总结纳米材料的合成与表征
材料科学与工程专业实验报告总结纳米材料的合成与表征随着科学技术的不断进步，纳米材料作为一种重要的研究领域备受关注。
纳米材料具有特殊的物理、化学和电子性能，在材料科学与工程中具有广泛的应用前景。
本次实验旨在通过合成与表征纳米材料的过程，加深对纳米材料性质和特点的理解。
此次实验共分为合成和表征两个部分，下面将分别进行总结。
一、合成纳米材料1. 实验设计和方法在合成纳米材料的过程中，我们采用了热分解法。
首先，将适量的前驱体溶液滴加入反应器中，在特定的条件下进行加热反应。
通过控制反应时间、温度和反应物浓度等参数，实现纳米材料的合成。
2. 合成结果经过实验合成，我们获得了具有一定尺寸和形状的纳米材料。
通过电子显微镜观察，我们发现纳米材料表面光滑，颗粒均匀分散。
此外，通过透射电子显微镜观察到纳米材料的晶格结构明确，粒子大小均匀一致。
二、表征纳米材料1. X射线衍射技术采用X射线衍射技术对合成的纳米材料进行表征。
通过对样品进行X射线照射，并测量探测到的衍射角度，可以得到纳米材料的晶体结构信息。
从X射线衍射图谱中可以看出纳米材料的晶格常数、晶体结构以及材料的纯度。
2. 透射电镜观察透射电镜是观察纳米材料形貌和结构的重要手段。
通过透射电镜技术，我们可以观察到纳米材料的颗粒形貌、尺寸分布以及晶格结构。
同时，透射电镜还可以观察到纳米材料的可见光谱，从而判断其光学性能。
3. 红外光谱分析通过红外光谱分析技术，我们可以了解纳米材料的化学成分和结构特点。
对纳米材料进行红外光谱测量，可以得到各种化学键的振动情况，从而判断纳米材料的分子结构。
三、实验结论通过本次实验，我们成功合成了具有一定尺寸和形状的纳米材料。
通过表征技术，我们进一步了解了纳米材料的晶体结构、形貌和化学成分。
纳米材料具有较大的比表面积和特殊的物理特性，对于提高材料的性能和开发新型功能材料具有重要意义。
总之，通过对纳米材料的合成和表征，我们深入了解了纳米材料的特性和性能，对材料科学与工程领域的研究和应用具有重要意义。
表征实验报告
表征实验报告表征实验报告引言：表征实验是一种重要的科学研究方法，通过对事物的特征进行观察、测量和分析，以获取相关信息。
在各个领域，表征实验都扮演着不可或缺的角色。
本文将探讨表征实验的定义、意义以及在不同领域的应用。
一、表征实验的定义和意义表征实验是指通过观察、测量和分析，对事物的特征进行客观描述和定量分析的一种实验方法。
其目的是获取有关事物的重要信息，进而推断其性质、结构和功能。
表征实验可以帮助科学家深入了解事物的本质和规律，为科学研究提供有力的支持。
表征实验在科学研究中具有重要意义。
首先，通过表征实验，科学家可以对事物的特征进行客观描述和定量分析，避免了主观臆断和片面认识的影响。
其次，表征实验可以提供数据和证据，为科学理论的建立和验证提供支持。
最后，表征实验可以帮助科学家发现新的现象和规律，推动科学知识的进步。
二、表征实验在物理学中的应用表征实验在物理学中有着广泛的应用。
例如，在材料科学领域，通过对材料的物理性质进行表征实验，可以评估材料的结构和性能，为新材料的设计和制备提供依据。
在光学领域，通过对光的传播和干涉现象进行表征实验，可以研究光的性质和行为，为光学器件的设计和应用提供理论基础。
三、表征实验在化学中的应用化学是一门研究物质组成、性质和变化的学科，表征实验在化学中有着重要的应用。
例如，在分析化学中，通过对物质的化学性质进行表征实验，可以确定其组成和结构，为分析方法的选择和优化提供依据。
在有机合成中，通过对反应产物的表征实验，可以确认化学反应的进行和产物的纯度，为合成路线的设计和优化提供指导。
四、表征实验在生物学中的应用生物学是研究生命现象和生物体结构、功能及其相互关系的学科，表征实验在生物学中也具有重要的应用价值。
例如，在细胞生物学中，通过对细胞的形态、结构和功能进行表征实验，可以揭示细胞的组成和生理活动，为疾病的发生机制和治疗方法的研究提供基础。
在遗传学中，通过对基因的表征实验，可以探究基因的结构和功能，为遗传变异的分析和基因工程的应用提供支持。
物质结构与形貌表征实验报告(二)
物质结构与形貌表征实验报告(二)物质结构与形貌表征实验报告实验目的•掌握常见的物质表征技术及其原理；•学习使用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等实验设备；•能够对材料的晶体结构、形貌等进行准确描述和分析。
实验步骤1.准备样品，将其切割或打磨至需要的形状和尺寸；2.使用光学显微镜观察样品外观，测量其形貌参数；3.利用扫描电子显微镜观察样品表面形貌，分析其微观形态；4.应用X射线衍射仪测定样品的晶体结构类型、晶胞参数等信息；5.根据实验数据，绘制相应的图表并进行数据分析。
实验结果•样品表面光洁度好，没有明显瑕疵和损伤；•样品晶胞参数符合理论预测；•样品形貌具有一定的规则性和周期性。
实验分析•样品晶胞参数表明其晶体结构与理论相符；•样品形貌结构与材料的物理、化学性质密切相关；•光学显微镜和扫描电子显微镜可以为表征材料的微结构提供更加直观的信息。
实验感想该实验让我深刻体会到物质中微观结构和微观形态对材料性能的重要作用，同时也提高了我对先进实验设备的使用技能和操作水平。
以后在研究或应用材料过程中，我将更加注重物质结构与形貌的表征，为科学研究和工业应用提供更加精准和可靠的数据基础。
实验中存在的问题与改进•在样品制备过程中，需要保证切割或打磨的精度和质量，以获得较为准确的实验数据；•实验室条件需要足够干净和安静，以避免干扰或污染实验数据；•在实验数据分析中，需要结合理论知识对数据进行深入的解读和分析，提高结果的科学性和可靠性。
实验总结通过本次实验，我掌握了不同的物质表征技术及其原理，学习了光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等实验设备的使用方法，深入了解了材料的晶体结构和形貌表征方法，提高了实验数据处理和分析的能力。
我相信这些知识和技能将对我今后的科学研究和工业应用产生积极影响。
实验报告
实验名称：纳米羟基磷灰石的制备与表征一、实验目的了解纳米羟基磷灰石的制备及其性质，熟悉其表征方法，了解相关原理和操作流程。
二、实验原理羟基磷灰石，又称羟磷灰石，是钙磷灰石（Ca5(PO4)3(OH)）的自然矿物化。
羟基磷灰石（HAP）是脊椎动物骨骼和牙齿的主要组成，人的牙釉质中羟基磷灰石的含量在96%以上。
羟基磷灰石具有优良的生物相容性，并可作为一种骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。
实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，解决牙釉质脱矿问题，从根本上预防龋齿病。
含有HAP材料的牙膏对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。
以Ca(N03)2.4H2O NH4H2 PO4 为原料，采用化学沉淀法制备HA,CA/P=1.67三、仪器与试剂材料：Ca(N03)2 4H2O 、NH4H2 PO4 、氨水仪器：磁力搅拌机四、实验步骤（1）.称取6.9g 磷酸氢二铵和23.6g 硝酸钙。
（2）溶入250ml的蒸馏水中，硝酸钙用1000ml烧杯，磷酸氢二铵溶入250ml蒸馏水，用氨水分别调节PH值10-11。
（3）将磷酸氢二铵滴加到硝酸钙溶液中，控制滴加速度和搅拌速度，反应过程中检测反应的PH值以便及时做出调整。
（4）溶液滴加完后，继续搅拌加热维持1h，反应结束后陈化8h，薄膜覆盖烧杯口。
（5）蒸馏水清洗至中性，40。
C下干燥，研磨成粉状。
五、数据处理表征红外谱图1图1是HA标准红外光谱图。
HA有两个阴离子基团，P043-四面体阴离子基团和OH-基团。
图中P043-的吸收谱线571、602、963、1050和1089cm-1都出现了，OH-基团的谱线则出现在631、3570 cm-1处，证明所制备的晶体是HA晶体。
基团吸收峰P043- 474 571 602 963 1050 1089OH-6313570结晶水34401640XRD羟基磷灰石标准PDF卡片(JCPDSNo.74-0566)的特征峰，主要衍射峰为2θ=32.175°、32.5°、33.221、26.177°、34.374°、40.1°、46.977°、49.777°、11.126、53.315°标准图谱PDF2θ/degree d×10-1nm1 11.126 7.9462 26.177 3.4023 32.175 2.7804 32.5 2.7535 33.221 2.6956 34.374 2.6077 40.1 2.2478 46.977 1.9339 49.777 1.83110 53.315 1.715六、注意事项与思考1.保证钙和磷的摩尔数比是1.67左右，目的是为了尽量避免生成杂质2.用氨水时注意用多少从容器中取出多少，一方面避免浪费，另一方面防止氨过多挥发污染空气。
药物中间体对胺基苯甲酸的合成及表征实验报告分析
药物中间体对胺基苯甲酸的合成及表征实验报告专业班级：高分子材料学院：生化学院2016年6月5日摘要本实验的主要目的是以多步骤的综合性学生实验合成苯佐卡因（对氨基苯甲酸乙酯）并了解其物理、化学性质。
同时也促进学生对重结晶，抽滤，熔点测试，分液等基本操作的掌握。
苯佐卡因是一种白色针状晶体，无臭，味微苦而麻，遇光渐变黄色，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等，难溶于水，临床上一般用作局部麻醉剂。
本实验是以对氨基甲苯为原料，先与醋酸反应经酰化得对甲基乙酰苯胺，再与高锰酸钾反应经氧化得到乙酰氨基苯甲酸，然后加盐酸经水解得到对氨基苯甲酸，最后加乙醇经酯化得到产品。
由于该有机合成实验步骤多及实验操作上的失误，使得最终产率较低，但经多种中间产物的熔点测定可以基本确定已成功合成了苯佐卡因，同时实验技能得到了一定锻炼。
引言本实验的主要目的是制备对氨基苯甲酸，学习，了解和掌握氨基保护与脱保护，及官能团的选择性氧化。
对氨基苯甲酸性状：无色针状晶体。
在空气中或光照下变为浅黄色。
具有中等毒性。
刺激皮肤及黏膜。
接触皮肤后迅速用水冲洗。
[1]熔点：187~187.5℃[2]密度： 1.374 g/mL at 25 °C溶解性：易溶于热水、乙醚、乙酸乙酯、乙醇和冰醋酸，难溶于水、苯，不溶于石油醚。
主要用途：用于染料和医药中间体。
用于生产活性红M-80，M-10B，活性红紫X-2R 等染料以及制取氰基苯甲酸生产药物对羧基苄胺。
对氨基苯甲酸可用作防晒剂，其衍生物对二甲氨基甲酸辛酯，是优良的防晒剂。
对氨基苯甲酸在二氢叶酸合成酶的催化下，与二氢蝶啶焦磷酸及谷氨酸或二氢蝶啶焦磷酸与对氨基苯甲酰谷氨酸合成二氢叶酸。
二氢叶酸再在二氢叶酸还原酶的催化下被还原为四氢叶酸，四氢叶酸进一步合成得到辅酶F，为细菌合成DNA碱基提供一个碳单位。
磺胺类药物作为对氨基苯磺酰胺的衍生物，因与底物对氨基苯甲酸结构、分子大小和电荷分布类似，因此可在二氢叶酸合成中取代对氨基苯甲酸，阻断二氢叶酸的合成。
储能材料的制备及表征综合虚拟仿真实验报告
储能材料的制备及表征综合虚拟仿真实验报告一、储能材料的意义及应用储能材料是一种能够在电荷和放电期间存储和释放能量的物质，广泛应用于电池、超级电容器、储能设备等领域。
随着可再生能源的发展和智能电网的兴起，储能技术日益受到关注，储能材料的研究和应用也愈发重要。
二、储能材料的制备方法1. 化学合成法化学合成法是常见的储能材料制备方法之一，通过化学反应在实验室中合成所需的储能材料，包括锂离子电池正负极材料、超级电容器电极材料等。
2. 物理制备法物理制备法是利用物理手段制备储能材料，如溅射法、热蒸发法等，常用于制备金属氧化物、碳基材料等。
3. 生物制备法生物制备法是利用生物体内的微生物、植物等生物体产生的代谢产物，在人工条件下制备储能材料，具有绿色环保的特点。
三、储能材料的表征方法1. 结构表征通过X射线衍射、扫描电子显微镜等技术对储能材料的晶体结构、形貌进行表征，从而了解其晶体结构和形貌特征。
2. 物理性能表征通过电化学工作站、电化学阻抗谱分析等仪器对储能材料的电化学性能进行表征，包括电容、循环寿命、能量密度等。
3. 电化学表征利用循环伏安法、恒流充放电法等电化学实验手段对储能材料的电化学性能进行表征，如电化学活性、充放电性能等。
四、储能材料的虚拟仿真实验报告基于上述所述的制备方法和表征手段，我们进行了一组储能材料的虚拟仿真实验，以某某储能材料为例。
在化学合成制备方面，我们通过计算机模拟了该材料的制备过程，并模拟了不同参数对制备过程的影响，获得了最优的制备工艺。
在表征方面，我们利用虚拟仿真实验评台对该材料的晶体结构、形貌进行了模拟表征，并通过模拟充放电实验，得到了该储能材料的电化学性能参数，包括循环寿命、能量密度等。
总结与回顾通过这次虚拟仿真实验，我们全面了解了储能材料的制备和表征方法，并对某某储能材料的性能有了深入的了解。
虚拟仿真实验为我们提供了一个安全、高效、低成本的研究手段，为储能材料的研究和应用提供了有力的支持。
先进材料微观结构表征实验报告
先进材料微观结构表征实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是对先进材料的微观结构进行表征，以深入了解其物理和化学性质，为材料的性能优化和应用提供理论依据。
二、实验原理先进材料的微观结构包括晶体结构、原子排列、缺陷分布等，这些结构特征直接影响材料的性能。
常见的微观结构表征方法包括 X 射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）等。
XRD 利用X 射线在晶体中的衍射现象来确定晶体结构和晶格参数。
SEM 通过电子束扫描样品表面，产生二次电子图像，可观察表面形貌和微观结构。
TEM 则利用电子束穿透样品，形成衍射和成像，能够提供更高分辨率的微观结构信息。
AFM 基于原子间的相互作用力，测量样品表面的形貌和粗糙度。
三、实验材料与仪器1、实验材料待表征的先进材料样品，如纳米材料、复合材料等。
2、实验仪器X 射线衍射仪（XRD）扫描电子显微镜（SEM）透射电子显微镜（TEM）原子力显微镜（AFM）四、实验步骤1、 X 射线衍射（XRD）实验样品制备：将待测试的材料研磨成粉末，确保颗粒均匀细小。
仪器设置：选择合适的 X 射线波长和扫描范围，设置扫描速度和步长。
测试：将样品放入样品台，启动仪器进行扫描。
数据处理：对获得的衍射图谱进行分析，确定晶体结构、晶格参数和相组成。
2、扫描电子显微镜（SEM）实验样品制备：对样品进行切割、抛光和镀膜处理，以增强导电性。
仪器设置：选择合适的加速电压、工作距离和放大倍数。
测试：将样品放入样品室，进行观察和图像采集。
图像分析：对获得的 SEM 图像进行分析，测量微观结构的尺寸、形状和分布。
样品制备：采用超薄切片、离子减薄或化学腐蚀等方法制备样品，使其厚度达到纳米级别。
仪器设置：选择合适的电子束加速电压、物镜光阑和成像模式。
测试：将样品放入样品杆，插入 TEM 中进行观察和图像采集。
图像分析：对获得的 TEM 图像进行分析，确定晶体结构、位错、晶界等微观结构特征。
热电材料分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解热电材料的性质及其应用领域。
2. 掌握热电材料性能测试的基本原理和方法。
3. 通过实验，分析不同类型热电材料的性能差异。
4. 训练实验操作技能，提高分析问题的能力。
二、实验仪器与试剂1. 仪器：热电性能测试仪、高温炉、万用表、电导率测试仪、显微镜等。
2. 试剂：不同类型的热电材料样品、电阻率测试液、高温测试液等。
三、实验原理热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料。
根据塞贝克效应，当两种不同的导体或半导体接触时，在接点处产生的电动势与温度差有关。
本实验主要测试热电材料的塞贝克系数、电导率、热导率等性能参数。
四、实验步骤1. 样品制备：将不同类型的热电材料样品切割成一定尺寸的薄片，表面抛光。
2. 塞贝克系数测试：将样品放置在热电性能测试仪上，设定温度差，测量产生的电动势，计算塞贝克系数。
3. 电导率测试：将样品浸入电阻率测试液中，使用万用表测量电阻值，根据公式计算电导率。
4. 热导率测试：将样品放置在高温炉中，使用热导率测试仪测量样品在高温下的热导率。
5. 性能分析：对比不同类型热电材料的塞贝克系数、电导率、热导率等性能参数，分析其性能差异。
五、实验结果与分析1. 塞贝克系数：实验结果表明，不同类型的热电材料具有不同的塞贝克系数。
例如，碲化锗基热电材料的塞贝克系数较高，适合用于高温发电。
2. 电导率：实验结果表明，电导率较高的热电材料在相同温度差下产生的电动势较大，具有更高的热电转换效率。
3. 热导率：实验结果表明，热导率较低的热电材料在高温下具有更好的热电性能。
六、结论1. 通过本实验，我们掌握了热电材料性能测试的基本原理和方法。
2. 分析了不同类型热电材料的性能差异，为热电材料的应用提供了理论依据。
3. 为今后研究新型热电材料提供了参考。
七、注意事项1. 实验过程中要注意安全，避免高温、高压等危险。
2. 样品制备要保证尺寸精度，避免误差。
3. 测试过程中要严格控制温度，确保实验结果的准确性。
新型碳纳米材料制备及性能分析实验报告
新型碳纳米材料制备及性能分析实验报告一、实验背景碳纳米材料因其独特的结构和优异的性能，在诸多领域展现出巨大的应用潜力。
新型碳纳米材料的研发和性能研究对于推动材料科学的发展、开拓新的应用领域具有重要意义。
二、实验目的本次实验旨在制备新型碳纳米材料，并对其物理、化学性能进行详细分析，以深入了解其特性和潜在应用价值。
三、实验材料与设备（一）实验材料1、高纯度石墨粉2、金属催化剂（如铁、钴等）3、反应气体（如甲烷、氢气等）（二）实验设备1、高温管式炉2、真空系统3、气体流量控制器4、扫描电子显微镜（SEM）5、透射电子显微镜（TEM）6、 X 射线衍射仪（XRD）7、拉曼光谱仪8、热重分析仪（TGA）四、实验步骤（一）碳纳米材料的制备1、将一定量的石墨粉和金属催化剂均匀混合。
2、将混合物放入高温管式炉中，在真空条件下加热至一定温度。
3、通入反应气体，控制气体流量和反应时间，进行碳纳米材料的生长。
（二）材料表征与性能测试1、利用扫描电子显微镜（SEM）观察碳纳米材料的形貌和尺寸分布。
2、通过透射电子显微镜（TEM）进一步分析材料的微观结构。
3、使用 X 射线衍射仪（XRD）确定材料的晶体结构。
4、借助拉曼光谱仪研究材料的化学键和结构特征。
5、采用热重分析仪（TGA）分析材料的热稳定性。
五、实验结果与分析（一）形貌与结构分析1、 SEM 图像显示，制备的碳纳米材料呈现出均匀的管状结构，管径在几十到几百纳米之间。
2、 TEM 图像进一步证实了管状结构的存在，并观察到管壁的多层结构。
（二）晶体结构分析1、 XRD 图谱表明，材料具有典型的碳纳米管特征峰，表明其结晶度较高。
（三）化学键和结构特征分析1、拉曼光谱中出现了代表碳纳米管的特征峰，如 D 峰和 G 峰，且峰强度比反映了材料的缺陷程度。
（四）热稳定性分析1、 TGA 曲线显示，在一定温度范围内，材料的质量损失较小，表明其具有良好的热稳定性。
六、性能分析（一）电学性能通过四探针法测量材料的电阻，发现其具有较低的电阻值，表明具有良好的导电性。
xrd课实验报告
xrd课实验报告X射线衍射（XRD）是一种常用的材料表征技术，通过分析材料中的晶体结构和晶体取向，可以揭示材料的物理和化学性质。
本实验旨在通过XRD仪器对一种未知材料进行分析，并探讨实验结果的意义和可能的应用。
实验过程中，我们首先将待测样品制备成粉末状，并将其放置在XRD仪器中进行测试。
XRD仪器通过发射X射线束照射样品，然后测量样品散射的X射线强度。
根据布拉格定律，当入射X射线与晶体晶面平行时，会发生衍射现象。
通过测量衍射角度和相应的衍射峰强度，我们可以确定晶体的晶格常数和晶体结构。
在实验中，我们观察到了样品的XRD图谱，并通过与标准数据库进行对比，确定了样品的晶体结构。
通过分析衍射峰的位置和强度，我们可以得出样品的晶格常数、晶体结构类型以及晶体取向信息。
这些结果对于研究材料的物理性质、化学反应以及材料制备过程等方面都具有重要意义。
实验结果显示，待测样品的XRD图谱呈现出多个衍射峰，这表明样品中存在多个晶体结构。
通过对衍射峰的位置和强度进行分析，我们确定了样品中的两种晶体结构。
其中一种晶体结构为立方晶系，晶格常数为a=3.6 Å；另一种晶体结构为六方晶系，晶格常数为a=4.2 Å，c=5.8 Å。
进一步地，我们可以根据已知的晶体结构信息，推测样品的物理性质和可能的应用。
例如，立方晶系的样品可能具有高度对称的晶体结构，这意味着其在电子传输和热导性能方面可能具有优异的特点。
这种材料在电子器件、光电子学和能源存储领域中可能具有广泛的应用前景。
而六方晶系的样品可能具有较高的结构稳定性和机械强度，这使得其在材料工程和结构材料领域中具有潜在的应用价值。
总结而言，XRD实验是一种非常有用的材料表征技术，通过分析晶体结构和晶体取向，可以揭示材料的物理和化学性质。
本实验通过对待测样品进行XRD测试，并分析实验结果，确定了样品的晶体结构和晶格常数。
进一步地，我们还探讨了样品的物理性质和可能的应用。
糖醇锌实验报告
一、实验目的1. 了解糖醇锌的制备方法和性质；2. 掌握糖醇锌的表征方法；3. 分析糖醇锌在食品、医药等领域的应用。
二、实验原理糖醇锌是一种新型的锌源，具有生物活性高、溶解性好、稳定性强等优点。
本实验采用化学合成法，以葡萄糖为原料，通过糖醇化反应制备糖醇锌。
实验中，葡萄糖与锌离子在碱性条件下发生反应，生成糖醇锌。
通过表征方法对糖醇锌进行结构、性质等方面的分析。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 葡萄糖（分析纯）- 氯化锌（分析纯）- 氢氧化钠（分析纯）- 乙醇（分析纯）- 碳酸钠（分析纯）- 碳酸氢钠（分析纯）2. 实验仪器：- 电子天平- 磁力搅拌器- 烧杯- 蒸发皿- 滴定管- 紫外-可见分光光度计- 红外光谱仪- X射线衍射仪四、实验步骤1. 制备糖醇锌- 称取10g葡萄糖和5g氯化锌，加入100mL乙醇；- 加入5mL氢氧化钠溶液，搅拌均匀；- 将混合溶液转移至烧杯中，加热至60℃，搅拌反应2小时； - 反应结束后，冷却至室温，过滤去除杂质；- 将滤液转移至蒸发皿中，蒸干；- 加入适量的碳酸钠溶液，搅拌均匀；- 将混合溶液转移至烧杯中，加热至60℃，搅拌反应2小时； - 反应结束后，冷却至室温，过滤去除杂质；- 将滤液转移至蒸发皿中，蒸干；- 加入适量的碳酸氢钠溶液，搅拌均匀；- 将混合溶液转移至烧杯中，加热至60℃，搅拌反应2小时； - 反应结束后，冷却至室温，过滤去除杂质；- 将滤液转移至蒸发皿中，蒸干；- 得到糖醇锌固体。
2. 糖醇锌的表征- 紫外-可见分光光度法：测定糖醇锌的吸光度，分析其浓度； - 红外光谱法：分析糖醇锌的结构；- X射线衍射法：分析糖醇锌的晶体结构。
五、实验结果与分析1. 糖醇锌的吸光度：通过紫外-可见分光光度法测定，糖醇锌的吸光度为0.85，表明其浓度符合实验要求。
2. 红外光谱分析：糖醇锌的红外光谱图显示，在3420cm^-1处有羟基吸收峰，2920cm^-1处有碳-氢键吸收峰，表明糖醇锌中存在羟基和碳-氢键。
纳米材料的实验报告
一、实验目的1. 了解纳米材料的制备方法及原理；2. 掌握纳米材料的表征方法及原理；3. 培养实验操作技能，提高实验数据分析能力。
二、实验原理纳米材料是指尺寸在1-100纳米之间的材料，具有独特的物理、化学性质。
纳米材料的制备方法主要有化学气相沉积（CVD）、溶胶-凝胶法、水热法等。
本实验采用溶胶-凝胶法制备纳米材料，该方法利用前驱体溶液在特定条件下水解、缩聚，形成凝胶，进而干燥、烧结得到纳米材料。
纳米材料的表征方法主要有X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、拉曼光谱（Raman）等。
本实验主要采用XRD和SEM对制备的纳米材料进行表征。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：溶胶-凝胶反应器、干燥箱、高温炉、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等；2. 试剂：正硅酸乙酯（TEOS）、无水乙醇、盐酸、氨水、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 制备纳米材料（1）将一定量的TEOS溶解于无水乙醇中，配制成前驱体溶液；（2）向溶液中加入适量的盐酸，调节pH值为4；（3）将溶液倒入反应器中，在80℃下反应24小时，形成凝胶；（4）将凝胶干燥、烧结，得到纳米材料。
2. 纳米材料表征（1）将制备的纳米材料进行XRD分析，确定晶体结构；（2）将纳米材料进行SEM分析，观察其形貌和尺寸。
五、实验结果与分析1. XRD分析结果（1）实验所得纳米材料为立方晶系，晶胞参数为a=b=c=0.543nm；（2）XRD图谱显示，纳米材料具有明显的峰，表明其具有良好的结晶度。
2. SEM分析结果（1）实验所得纳米材料呈球形，直径在50-100纳米之间；（2）SEM图谱显示，纳米材料表面光滑，无明显的缺陷。
六、实验结论1. 本实验采用溶胶-凝胶法制备了纳米材料，成功制备了具有良好结晶度和形貌的纳米材料；2. 通过XRD和SEM对制备的纳米材料进行表征，确定了其晶体结构和形貌；3. 本实验结果为纳米材料的制备和表征提供了有益的参考。
材料合成与表征实验报告
材料合成与表征实验报告姓名：学号：班级：实验日期年月日实验名称：壳聚糖载药纳米粒子的制备及表征姓名学号同组人员(小组)一．实验目的1.掌握利用离子交联法制备壳聚糖载药纳米粒子，探讨溶液浓度对形成纳米粒子的影响。
2.掌握动态光散射（DLS）的基本原理及操作方法，表征纳米粒子的粒径分布。
3制备载药纳米粒子，掌握载药纳米粒子载药量及包封率的计算方法。
4.掌握载药纳米生物材料制备和表征的基本思路和方法，为以后研究打下基础。
二．实验原理壳聚糖（CTS）是甲壳素脱乙酰基的产物，是天然多糖中唯一的碱性多糖，具有良好的生物相容性、生物粘附性和多种生物活性，无毒无免疫原性，可被体内的多种酶生物降解，降解产物无毒且能被生物体完全吸收，是药物缓释理想载体，在医学制药方面的应用引起医药界的极大关注和兴趣。
纳米粒子的制备方法对于纳米粒子的形态和性能有较大的影响，本实验采用离子交联法制备壳聚糖纳米粒子。
采用三聚磷酸钠（TPP）作为离子交联剂，利用静电相互作用形成壳聚糖纳米粒子。
酸性条件下，壳聚糖上的氨基结合氢离子形成聚阳离子电介质壳聚糖，因含有游离氨基，其氮原子上还有一对未结合的电子。
使氨基呈弱碱性，能结合一个氨离子，从而使CTS成为带正电荷的电解质，可以与聚阴离子电解质相互作用形成纳米粒子。
为测定纳米粒子包埋药物的性能，在TTP交联下，制备包埋BSA的壳聚糖纳米粒子。
为了表征纳米粒子粒径大小及分布，采用动态光散射测定。
动态光散射测定步骤：首先根据不同粒子散射光的变化，即测得溶液中分子的扩散系数，再根据D=KT/6πηγ可求出分子的动力学半径γ。
为了表征纳米粒子包埋药物的性质，利用离子交联法制备包埋BSA的纳米粒子，离心后测定包埋和游离的BSA浓度，测定药物包封率。
三．仪器和试剂试剂：壳聚糖、三聚磷酸钠、乙酸、二次蒸馏水、牛血清白蛋白、考马斯亮蓝、磷酸盐缓冲液仪器：电磁搅拌器、高速冷冻离心机、冷冻干燥机、动态光散射仪、超声仪、紫外分光光度计四．实验步骤1.CTS纳米粒子的制备室温下先将CTS溶解在质量分数为2%的乙酸溶液中，再稀释成浓度分别为0.08、0.2、0.4、0.8、1.2mg/ml的溶液。
物理实验报告_高温超导材料的特性与表征
关键词：
高温超导、铂电阻、硅二极管、低温恒温器、杜瓦瓶、四引线法、磁悬浮等
引言：
1911 年，昂纳斯首次发现在 4.2K 水银的电阻突然消失的超导电现象。1933 年，迈斯纳通过实验发现另一个效应， 超导体内部的磁场是保持不变的，而且为零。这个现象叫迈斯纳效应。1950，弗留里希首先给出了超导微观机制的 一个重要线索。他认为电子-晶格振动之间相互作用导致电子之间相互吸引时引起超导的原因。而同一年，麦克斯韦 和雷诺等人同时独立发现，超导的各同位素的超导转变温度与同位素原子质量之间相互作用是决定超导转变的关键 性因素。1957 年，巴丁、库柏和施里弗共同提出了超导电性的微观理论，称为 BCS 理论，1972 年他们三人共同获 得了诺贝尔物理学奖。拖延了半个世纪的物理学悬案终于被攻克了。 自从发现超导电性以来，人们就努力探索提高超导转变临界温度的途径。几十年来，物理学家发现除了汞、锡和铅 以外，又发现铟、铊和镓也有超导特性，后来又发现了铌、钛、钍等金属具有超导特性。世界上还有许多物理学家 研究其他类型的超导体，诸如有机超导体、低电子密度超导体、超晶体超导体、非晶态超导体等等，其中金属氧化 物超导体吸引了许多人的注意。随着高温超导材料的发现，超导电性的应用也愈加广泛。例如超导磁悬浮列车、超 导重力仪等。 本实验通过对氧化物高温超导材料特性的测量和演示，要加深理解超导体的两个基本特性。并了解金属和半导体的 电阻随温度的变化以及温差电效应、超导磁悬浮原理和液氮低温技术。
《近代物理实验补充讲义 1》
北师大物理实验教学中心出版
实验结论：本实验利用液氮将高温超导材料降温，测得了其电阻-温度关系曲线，如图
3-3 所示，并求的起始转
变温度为 167K，临界温度为 93.8K，并得出了铂电阻和硅二极管的电阻-温度线性关系。对于超导的抗磁性，做了磁 悬浮演示实验，并测量了磁悬浮力随距离的变化关系图，得出两种情况下的关系曲线。
XRD实验报告_2
材料的表征实验报告——XRDK值法物相定量分析一实验目的本实验目的是动手操作X射线衍射仪，对结果通过X射线K值法定量相分析，使学生熟悉X射线衍射仪的结构和工作原理，熟悉和掌握X射线定量相分析的基本原理及实验方法。
二实验器材及药品Rigaku D/max 2500 PC X射线衍射仪、玛瑙研磨器、电子天平、称量纸、药匙、CaCO3、TiO2、待测样品三实验原理X射线衍射仪对称扫描：样品置于测角仪圆心上，X射线，X射线探测器均以测角仪圆心为中心旋转。
混合物中某物相所产生的衍射线强度与其在混合物中的含量是相关的。
混合物相的X射线定量相分析，就是用X射线衍射的方法通过衍射图谱的衍射峰强度来测定混合物中各种物相的含量百分数。
根据公式Ia / Is = Kas·w a’/w s；在公式中，Kas为a相（待测相）对s相（内标相）的K值，四实验过程1.称量质量比为1:1的二氧化钛和碳酸钙混和，并使用玛瑙研磨器研磨混合均匀，再将粉末置于光刻好的有沟槽的载玻片上，用玻璃瓶压平整，放入X射线衍射仪的样品台上进行衍射。
2.使用玛瑙研磨器研磨1号待测样品至混合均匀，称量待测样品的重量，再称量一定量CaCO3（1.0g）,以及适量研磨好的1号待测物(1.6g)；将称量好的CaCO3以及样品混合，在玛瑙研磨器中研磨一段时间混合均匀，研磨完成后，将粉末置于光刻好的有沟槽的载玻片上，用力压粉末至平整，放入X射线衍射仪的样品台上进行衍射。
3得到衍射图谱，进行物相分析。
五实验数据处理TiO2-1: 25.44 ° 364TiO2-2: 27.60 ° 594CaCO3: 29.64° 689根据PDF 卡片比对TiO2-1: 25.76 ° 284 2844099042691840100200300400500600700800900100020222426283032343638404244464850525456586062XRD-1Intensity Omega/°TiO2-2: 27.84 ° 409CaCO3: 29.84° 904计算K 值利用公式Ia / Is = Kas ·w a ’/ws （此处假定样品中TiO2为金红石相，即利用TiO2-1计算）1:111S S i S i S i i i SS S S I I w I w w K I I w I w ⨯⨯⨯⨯⎛⎫== ⎪--⎝⎭ 式中 W i ——待测样中i 相含量；I i ，I s ——复合样中i 相和参考相S 的强度；S i K ——参考相S 与i 相含量1:1时的强度比S iI I ； W s ——参考相S 的掺入量。
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材料分析与表征方法实验报告热重分析实验报告一、实验目的1.了解热重分析法的基本原理和差热分析仪的基本构造。
2.掌握热重分析仪的使用方法。
二、实验原理热重分析指温度在程序控制时，测量物质质量与温度之间的关系的技术。
热重分析所用的仪器是热天平，它的基本原理是，样品重量变化所引起的天平位移量转化成电磁量，这个微小的电量经过放大器放大后，送入记录仪记录；而电量的大小正比于样品的重量变化量。
当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。
三、实验原料一水草酸钙CaC2O4·H2O四、实验仪器美国TA公司TGA55升温与降温速率（K/min） 0.1-100℃/min天平灵敏度（μg） 0.1μg温度范围（°C）室温-1000℃五、操作条件第一组：10℃／min空气条件下和20℃／min空气条件下，对TG和DTG曲线进行对比。
第二组：10℃／min空气条件下和10℃／min氮气条件下，对DSC进行对比。
第三组：10℃／min氮气条件下，得到TG、DTG、DSC曲线。
六、结果与讨论含有一个结晶水的草酸钙(242CaC.OHO)在100℃以前没有失重现象,其热重曲线呈水平状,为TG曲线的第一个平台。
DTG曲线在0刻度。
在100℃和200℃之间失重并出现第二个平台。
DTG曲线先升后降，在108.4℃达到最大值，即失重速率的最大值。
DSC曲线先降后升，在188.4℃达到最小值，即热功率的最小值。
这一步的失重量占试样总质量的12.47%，相当于每mo CaC2O4·H2O失掉1mol H2O,其热分解反应为：CaC2O4·H2O CaC2O4 + H2O在400℃和500℃之间失重并开始呈现第三个平台,DTG曲线先升后降，在510.4℃达到最大值，即失重速率的最大值。
DSC曲线先降后升，在103.1℃达到最小值，即热功率的最小值。
其失重量占试样总质量的18.76%,相当于每mol CaC2O4分解出1mol CO,其热分解反应:CaC2O4 CaCO3 + CO在600℃和800℃之间失重并开始呈现第四个平台,DTG曲线先升后降，在749.2℃达到最大值，即失重速率的最大值。
DSC曲线先降后升，在758.9℃达到最小值，即热功率的最小值。
其失重量占试样总质量的29.38%,相当每mol CaC2O4分解出1mol CO2,其热分解反应:CaCO3 CaO + CO2六、结论1.热重分析的特点是使样品处于程序控温下,观察样品的质量随温度变化的函数,从而得出物质在一定温度区间内的反应特性以及热稳定等信息。
2.影响热重分析曲线的因素有：①仪器的影响：样品支持器，热电欧位置与形状，试样容器、参比物的影响；②操作条件的影响：升温速率扫描电镜(SEM) 实验报告一、实验目的1.了解扫描电镜的结构。
2.熟悉扫描电镜的工作原理。
3.掌握扫描电镜的基本操作。
二、实验原理扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。
扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激发出各种物理信息。
通过对这些信息的接受、放大和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。
当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。
同时可产生电子-空穴对、晶格振动（声子)、电子振荡（等离子体）。
扫描电子显微镜主要由电子光学系统，检测系统、显示系统，真空系统及电源系统组成。
三、实验原料1.对于导电性好的样品如金属，合金以及半导体材料，薄膜样品基本不需要进行样品处理，就可以直接观察。
只要注意几何尺寸上的要求。
但要求样品表面清洁，如果被污染容易产生荷电现象。
2.对于非导电性的样品如一般玻璃材料，纤维材料，高分子材料以及陶瓷材料，需要在样品表面蒸镀导电性能好的金等导电薄膜层。
3.对于粉体样品可以直接固定在导电胶带上。
四、实验仪器德国蔡司EVO18材料分析扫描电子显微镜分辨率3nm(2nm) 30kV SE,W20nm(15nm) 1kV SE,W(LaB6)10nm 3kV SE加速电压0.2 - 30 kV放大倍数< 5 - 1,000,000 x样品室尺寸365 mm(φ) × 275 mm(h)五、结果与讨论这是电镜下样品的形貌，其中曲线是样品的晶界，白色的斑点是析出物。
Image Name: test(1)Acc. Voltage: 20.0 kVMagnification: 300成分Weight %Atom %晶界相析出相Image Name: SAM(4)Acc. Voltage: 20.0 kVMagnification: 4863成分Weight %Atom %六、结论1.扫描电镜制样方法简单，取样后可不做任何改变来观察表面形貌；2.样品可在样品室中作三维空间的平移和旋转；3.放大倍数可在大范围内连续可调；4.富有立体感，景深长，视野范围很大；分辨能力高，可达10 nm；5.可对样品进行综合分析和动态观察；6.可通过调节图像衬度观察到清晰图像。
X射线衍射实验报告一、实验目的1.了解X射线衍射仪的结构。
2.熟悉X射线衍射仪的工作原理。
3.掌握X射线衍射仪的基本操作。
二、实验原理x射线的波长和晶体内部原子面之间的间距相近，晶体可以作为X射线的空间衍射光栅，即一束X射线照射到物体上时，受到物体中原子的散射，每个原子都产生散射波，这些波互相干涉，结果就产生衍射。
衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上加强，在其他方向上减弱。
分析衍射结果，便可获得晶体结构。
对于晶体材料，当待测晶体与入射束呈不同角度时，那些满足布拉格衍射的晶面就会被检测出来，体现在XRD图谱上就是具有不同的衍射强度的衍射峰。
对于非晶体材料，由于其结构不存在晶体结构中原子排列的长程有序，只是在几个原子范围内存在着短程有序，故非晶体材料的XRD图谱为一些漫散射馒头峰。
三、实验原料1.金属样品如块状、板状、圆拄状要求磨成一个平面,面积不小于10X10毫米,如果面积太小可以用几块粘贴一起。
2.粉末样品要求磨成320目的粒度,约40微米。
粉末样品要求在3克左右,如果太少也需5毫克。
四、实验仪器日本理学smartlab9kw X射线衍射仪靶材：Cu靶，转靶波长：1.5406A工作电压：40kV 工作电流：150mA测试范围: ≤158°五、结果与讨论1.通过书籍查找与实验数据符合的pdf。
将实验数据的一组d值与PDF检索进行对比，在检索上比对出几组比较符合的数据经过比对可以分析出该组X射线衍射数据所代表物质为Al。
再通过索引找到Al 的pdf卡片2.通过使用软件Jade 查找pdf同理1.通过书籍查找与实验数据符合的pdf。
将实验数据的一组d值与PDF检索进行对比，在检索上比对出几组比较符合的数据经过比对可以分析出该组X射线衍射数据所代表物质为W和Cu。
再通过索引找到W和Cu的pdf卡片2.通过使用软件Jade 查找pdf六、结论1.可以使用X射线衍射进行物相分析。
2.可以使用手动检索书籍比对查找pdf卡片，3.还可以运用Jade软件进行物相分析。
透射电镜(TEM) 实验报告一、实验目的1.了解透射电镜的结构。
2.熟悉透射电镜的工作原理。
3.掌握透射电镜的基本操作。
二、实验原理电子显微镜与光学显微镜的成像原理类似，所不同的是前者用电子束作照明束，用电磁场作透镜。
透射电镜是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，电子与样品中的原子碰撞而改变方向，从而产生立体角散射。
散射角的大小与样品的密度、厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像，影像将在放大、聚焦后在成像器件（如荧光屏、胶片、以及感光耦合组件）上显示出来。
由于电子的德布罗意波长非常短，透射电子显微镜的分辨率比光学显微镜高的很多，可以达到0.1～0.2nm，放大倍数为几万～百万倍。
因此，使用透射电子显微镜可以用于观察样品的精细结构，甚至可以用于观察仅仅一列原子的结构，比光学显微镜所能够观察到的最小的结构小数万倍。
透射电镜由照明系统、成像系统、观察和记录系统、真空系统和电源系统组成。
照明系统包括电子枪和聚光镜2个主要部件。
成像系统由物镜，中间镜、投影镜、样品室和调节机构组成。
三、实验原料由于电子束要能透过样品，因此样品厚度要求很薄，一般要小于100纳米。
如果要做高分辨，要求更薄。
一般是直径3mm的圆片，而且中间有通过离子减薄或者电解双喷等弄出的小孔，如果是粉末样的话需要铜网或者支持膜支撑。
四、实验仪器日本电子株式会社 JEM-2010高分辨透射电子显微镜点分辨率：0.19 nm晶格分辨率：0.14 nm加速电压：80,100,120,160,200 kV放大倍率：2,000 - 1,200,000倾转角度：±20五、结果与讨论这张照片可以分析出样品的质厚衬度，亮的区域表示原子序数较重，厚度较厚；暗的区域表示原子序数较轻，厚度较薄。
这张照片可以分析出样品的衍射衬度，可以看出左边区域的亮度明显比右边区域的亮度高。
可以分析出右边的晶体结构比左边的晶体结构更好。
此图为在衍射情形下左边区域的衍射衬度，可以发现此部分区域主要为透射，透射较强，衍射较弱。
此图为在衍射情形下右边区域的衍射衬度，可以发现此部分区域主要为衍射，衍射较强，透射较弱。
说明右边区域的结晶程度比左边区域的结晶程度高。
此图的目的是为了分析出具体晶面以及位置。
可以从图中发现此衍射的最小重复单元为矩形。
经测量，竖形的距离为19.37，通过计算：4/19.731=0.2027，此数值与Fe晶面衍射对应，可以初步判断为此面与{011}面平行；同理，经测量，横形的距离为13.848，通过计算：2/13.848=0.1444，此数值与{}002}面对应。
最后通过确定正负号，便可以测定衍射面的具体位置。
EDX能谱图可以发现主要元素为Fe，此外，还含有Cr和Si元素六、结论通过透射电镜，可以1.利用质厚衬度像,对样品进行一般形貌观察；2.对样品进行物相分析确定材料的物相、晶系,甚至空间群；3察晶体中存在的结构缺陷,确定缺陷的种类、估算缺陷密度；。