材料分析测试技术2012试题
材料现代分析测试技术复习题
1、通过一种快速加热快速冷却的工艺制备了一种高温镍基合金，其成分主要为(wt.％)：Cr l5-19，Mo 4～6，W 2～3.5，Ti 1.9～2.8，Al 1.0～1.7, Nb 0.5～1.0，余为Ni 。
由于该工艺的特殊性，获得的镍基合金为过饱和固溶体。
试回答下述问题：1)通过你学过的分析测试技术计算过饱和固溶体的晶格畸变度0/d d∆，详述分析原理和步骤。
然后在此基础上，进一步计算镍基合金中宏观应力的大小，详述分析原理和步骤。
答: 计算过饱和固溶体的晶格畸变度0/d d∆主要通过X 射线测定点阵畸变度,主要是谱线宽化法。
对于进一步计算镍基合金中的宏观应力大小可分为两种情况:无残余应力时:当多晶材料中的晶粒度均匀、取向无规、且无残余应力存在时，则各取向不同的晶粒相同晶面的面间距是相同的，也就是说不同方向同一晶面的衍射角是相同的。
有残余应力时: 则各取向不同的晶粒相同面间距是不相同的，其变化是与宏观应变联系在一起。
本题我们可以采用sin 2ψ法:在所测应变的方向上测出多个不同ψ角的对应面间距,由σϕ与sin 2ψ的直线关系求出应力。
2)此过饱和固溶体为亚稳态，在某一温度下保温一定时间后会先后析出两种类型的稳定化合物。
通过两种你学过的分析测试技术（一种间接、一种直接），相互配合来确定两种不同类型化合物开始析出的温度（假定在某个温度下保温10分钟没有析出，则认为该温度下不会析出），详述分析原理和步骤；确定在不同温度下完全析出某种化合物结束所需的时间，评定不同温度下某种化合物析出的快慢，详述原理和步骤。
3)通过你学过的分析测试技术，尽可能详细且全面地分析固溶时效后合金中组织，详述过程和原理。
答:用X射线衍射仪进行分析，合金经固溶处理并淬火获得亚稳过饱和固溶体，若在足够高的温度下进行时效，最终将沉淀析出平衡脱溶相。
但在平衡相出现之前，根据合金成分不同会出现若干个亚稳脱溶相或称为过渡相。
以A1-4%Cu合金为例，其室温平衡组织为α相固溶体和θ相（Cu Al2）。
材料分析测试技术A卷
材料分析测试技术A卷一、选择题（每题1分，共15分）1、X射线衍射方法中，最常用的是（）A．劳厄法 B.粉末多晶法 C.转晶法2、已知X射线定性分析中有三种索引，已知物质名称可以采用（）A.哈式无机相数值索引B.无机相字母索引C.芬克无机数值索引3、电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中能用于测试1nm厚度表层成分分析的信号是（）A. 背散射电子B.俄歇电子C.特征X射线4、测定钢中的奥氏体含量，若采用定量X射线物相分析，常用的方法是（）A.外标法B.内标法C.直接比较法D.K值法5、下列分析方法中分辨率最高的是（）A.SEMB.TEMC. 特征X射线6、表面形貌分析的手段包括（）A.SEMB.TEMC.WDSD. DSC7、当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K 层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（）A.光电子B.二次电子C.俄歇电子D.背散射电子8、透射电镜的两种主要功能（）A.表面形貌和晶体结构B.内部组织和晶体结构C.表面形貌和成分价键D.内部组织和成分价键9、已知X射线光管是铜靶，应选择的滤波片材料是（）A.CoB.NiC.FeD.Zn10、采用复型技术测得材料表面组织结构的式样为（）A.非晶体样品B.金属样品C.粉末样品D.陶瓷样品11、在电子探针分析方法中，把X射线谱仪固定在某一波长，使电子束在样品表面扫描得到样品的形貌相和元素的成分分布像，这种分析方法是（）A.点分析B.线分析C.面分析12、下列分析测试方法中，能够进行结构分析的测试方法是（）A.XRDB.TEMC.SEMD.A+B13、在X射线定量分析中，不需要做标准曲线的分析方法是（）A.外标法B. 内标法C. K值法14、热分析技术不能测试的样品是（）A.固体B.液体C.气体15、下列热分析技术中，（）是对样品池及参比池分别加热的测试方法A.DTAB.DSCC.TGA二、填空题（每空1分，共20分）1、由X射线管发射出来的X射线可以分为两种类型，即和。
材料科学：材料分析测试技术测考试题.doc
材料科学：材料分析测试技术测考试题 考试时间：120分钟 考试总分：100分遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。
1、名词解释 溅射 本题答案： 2、问答题 衍射线在空间的方位取决于什么？而衍射线的强度又取决于什么？ 本题答案： 3、单项选择题 透射电镜中电中间镜的作用是（ ）A 、电子源 B 、会聚电子束 C 、形成第一副高分辨率电子显微图像 D 、进一步放大物镜像 本题答案： 4、问答题 要观察钢中基体和析出相的组织形态，同时要分析其晶体结构和共格界面的位向关系，如何制备样品？以怎样的电镜操作方式和步骤来进行具体分析？ 本题答案： 5、单项选择题 样品台和测角仪机械连动时，计数器与试样的转速关系是（ ）A 、1﹕1 B 、2﹕1 C 、1﹕2 D 、没有确定比例姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------本题答案：6、名词解释质厚衬度本题答案：7、名词解释伸缩振动本题答案：8、单项选择题菊池线可以帮助（）。
A.估计样品的厚度；B.确定180不唯一性；C.鉴别有序固溶体；D.精确测定晶体取向。
本题答案：9、问答题什么是消光距离？影响晶体消光距离的主要物性参数和外界条件是什么？本题答案：10、问答题制备复型的材料应具备什么条件？本题答案：11、名词解释Hanawalt索引本题答案：12、问答题简述X射线产生的基本条件。
本题答案：13、单项选择题波谱仪与能谱仪相比，能谱仪最大的优点是（）。
A.快速高效；B.精度高；C.没有机械传动部件；D.价格便宜。
本题答案：14、问答题如何用红外光谱跟踪二氧化硅湿凝胶变为干凝胶的过程？本题答案：15、单项选择题当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（）A.短波限0；B.激发限k；C.吸收限；D.特征X射线本题答案：16、单项选择题晶体属于立方晶系，一晶面截x轴于a/2、y轴于b/3、z轴于c/4，则该晶面的指标为（）A、（364）B、（234）C、（213）D、（468）本题答案：17、单项选择题透射电镜成形貌像时是将（）A、中间镜的物平面与与物镜的背焦面重合B、中间镜的物平面与与物镜的像平面重合C、关闭中间镜D、关闭物镜本题答案：18、问答题试说明菊池线测试样取向关系比斑点花样精确度为高的原因。
材料分析测试技术试题及答案
材料分析测试技术试题及答案材料分析测试技术试题及答案(一)1、施工时所用的混凝土空心砌块的产品龄期不应小于( D)。
A、14dB、7dC、35dD、28d2、高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有( C )和紧固轴力(预拉力)的检验报告。
A、抗拉强度B、抗剪强度C、扭矩系数D、承载力量3、勘察、设计、施工、监理等单位应将本单位形成的工程文件立卷后向( A )移交。
A、建立单位B、施工单位C、监理单位D、设计单位4、城建档案治理机构应对工程文件的立卷归档工作进展监视、检查、指导。
在工程竣工验收前，应对工程档案进展( C )，验收合格后，须出具工程档案认可文件。
A、检查B、验收C、预验收D、指导5、既有文字材料又有图纸的案卷( A )。
A、文字材料排前，图纸排后B、图纸排前，文字材料排后C、文字材料、图纸按时间挨次排列D、文字材料，图纸材料交叉排列6、建筑与构造工程包括那几个分部( B )。
A、地基与根底、主体、装饰装修、屋面、节能分部B、地基与根底、主体、装饰装修、屋面分部C、地基与根底、主体、装饰装修分部D、地基与根底、主体分部7、在原材料肯定的状况下，打算混凝土强度的最主要因素是( B )。
A、水泥用量B、水灰比C、水含量D、砂率8、数据加密技术从技术上的实现分为在( A )两方面。
A、软件和硬件B、软盘和硬盘C、数据和数字D、技术和治理9、混凝土同条件试件养护：构造部位由监理和施工各方共同选定，同一强度等级不宜少于10组，且不应少于( A )组。
A、3B、10C、14D、2010、不属于统计分析特点的是( D )。
A、数据性B、目的性C、时效性D、准时性11、施工资料治理应建立岗位责任制，进展( C )。
A、全面治理B、全方位掌握C、过程掌握D、全范围掌握12、目前工程文件、资料用得最多的载体形式有( A )。
A、纸质载体B、磁性载体C、光盘载体D、缩微品载体13、施工资料应当根据先后挨次分类，对同一类型的资料应根据其( A )进展排序。
《材料分析测试技术》课程试卷答案(可打印修改)
、、选择题：（8分/每题1分）1. .当X 射线将某物质原子的K 层电子打出去后，L 层电子回迁K 层，多余能量将另一个L 层电子打出核外，这整个过程将产生（D ）。
A. 光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C ）2. 有一体心立方晶体的晶格常数是0.286nm ，用铁靶K α（λK α=0.194nm ）照射该晶体能产生（ B ）衍射线。
A. 三条； B .四条； C. 五条；D. 六条。
3. .最常用的X 射线衍射方法是（ B ）。
A. 劳厄法；B. 粉末多晶法；C. 周转晶体法；D. 德拜法。
4. .测定钢中的奥氏体含量，若采用定量X 射线物相分析，常用方法是（C ）。
A. 外标法；B. 内标法；C. 直接比较法；D. K 值法。
5. 可以提高TEM 的衬度的光栏是（ B ）。
A. 第二聚光镜光栏；B. 物镜光栏；C. 选区光栏；D. 其它光栏。
6. 如果单晶体衍射花样是正六边形，那么晶体结构是（ D ）。
A. 六方结构；B. 立方结构；C. 四方结构；D. A 或B 。
7. .将某一衍射斑点移到荧光屏中心并用物镜光栏套住该衍射斑点成像，这是（ C ）。
A. 明场像；B. 暗场像；C. 中心暗场像；D.弱束暗场像。
8. 仅仅反映固体样品表面形貌信息的物理信号是（B ）。
A. 背散射电子；B. 二次电子；C. 吸收电子；D.透射电子。
、、判断题：（8分/每题1分）1.产生特征X 射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。
（ √）2.倒易矢量能唯一地代表对应的正空间晶面。
（ √ ）3.大直径德拜相机可以提高衍射线接受分辨率，缩短暴光时间。
（ × ）4.X 射线物相定性分析可以告诉我们被测材料中有哪些物相，而定量分析可以告诉我们这些物相的含量有什么成分。
（ × ）5.有效放大倍数与仪器可以达到的放大倍数不同，前者取决于仪器分辨率和人眼分辨率，后者仅仅是仪器的制造水平。
大连理工大学材料分析方法2012考试题答案
姓名：__________大连理工大学学号：__________课程名称：材料分析方法试卷：A考试形式：闭卷院系：_材料____授课院（系）：_材料考试日期：2012年05月14日试卷共5页_____级_____班一二三四总分标准分151********得分订线姓名：__________学号：__________院系：__________ _____级_____班装订线二、判断题（每题3分，共15分，正确的打（√）号，错误的打(×)号）1.光电效应是荧光X射线发生的前提与基础。
（√）2，在CsCl晶体的单胞中，Cs和Cl分别占据体心立方点阵的顶角和心部位置，因此，CsCl晶体发生衍射时遵循体心立方点阵的消光规律。
（×）3，扫描电镜二次电子像的分辨率高于背散射电子像。
（√）4，利用对称衍射情况下的单晶电子衍射谱，结合电子衍射方程，可以计算晶体的衍射晶面间距与点阵参数，其精度可与X射线媲美。
（×）5，透射电镜是一类微结构分析设备，透射电子显微术是固态相变研究中解析母相与新相结构与取向关系的强有力手段。
（√）三、简答题（每题10分，共30分）1.何为系统消光，简述立方系晶体的系统消光规律？姓名：__________学号：__________院系：__________ _____级_____班装订线2.简述X射线衍射与电子衍射的区别？为何对称入射时，即只有倒易点阵原点在爱瓦尔德球面上时，也能得到除中心斑点以外的一系列衍射斑点？3.简述电子探针的三种工作方式及其应用目的？姓名：__________学号：__________院系：__________ _____级_____班装订线四、综合题（40分）上图为一种合金的形貌像（左上图）、电子衍射谱（右上图，相机常数Lλ=2.403nm.mm）和X射线衍射谱（下图，入射波长λ=0.154056nm），现已知基体为立方点阵，1）左上图成像主要利用何种电子成像；说明图像衬度的来源；2）请标定上述电子衍射谱和X射线衍射谱，写出标定过程。
材料分析测试技术习题及答案
第一章一、选择题1.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是（）A.X射线透射学；B.X射线衍射学；C.X射线光谱学；D.其它2. M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（）A.Kα；B. Kβ；C. Kγ；D. Lα。
3. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选（）A．C u；B. Fe；C. Ni；D. Mo。
4. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（）A.短波限λ0；B. 激发限λk；C. 吸收限；D. 特征X射线5.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（）（多选题）A.光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C）二、正误题1. 随X射线管的电压升高，λ0和λk都随之减小。
（）2. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题。
（）3. 经滤波后的X射线是相对的单色光。
（）4. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。
（）5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料，而不需要考虑厚度。
（）三、填空题1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产生X射线和X射线。
2. X射线与物质相互作用可以产生、、、、、、、。
3. 经过厚度为H的物质后，X射线的强度为。
4. X射线的本质既是也是，具有性。
5. 短波长的X射线称，常用于；长波长的X射线称，常用于。
习题1.X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？2.分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？（1）用CuKαX射线激发CuKα荧光辐射；（2）用CuKβX射线激发CuKα荧光辐射；（3）用CuKαX射线激发CuLα荧光辐射。
3.什么叫"相干散射”、"非相干散射”、"荧光辐射”、"吸收限”、"俄歇效应”、"发射谱”、"吸收谱”？4.X射线的本质是什么？它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在？用哪些物理量描述它？5.产生X射线需具备什么条件？6.Ⅹ射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？7.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。
2012年(材料)失效分析试题答案
2.根据产品在试制阶段、试生产阶段和定型生产阶段的特点，说明各阶段失效分析的工作重点有何不同？（10分）
答：在产品的试制阶段、试生产阶段和定型生产阶段，失效分折工作重点也有不相同。在试制阶段的产品，失效的原因常常与产品的工程设计因素有关，在这一阶段的失效分析应特别强调与设计人员的密切配备，查找导致失效的设计原因并迅速反馈。在试生产阶段的产品，其失效原因多半与加工工艺因素有关，这一阶段的失效分析应注意与工艺人员形结合结合，及时发现工艺缺陷并加以改进；而在定型生产阶段的产品，其失效的原因一般则与管理因素有关，在这一阶段的失效分析工作有利于健全产品的质量控制网，提高产品质量控制水平。
4.试列举导致材料失效的原始缺陷。（10分）
答：导致材料失效的原始缺陷有：材料成分、结构、组织特征缺陷、材料性能缺陷、使用的材料相关性缺陷。材料成分、结构、组织特征缺陷主要涉及到：材料冶金缺陷（成分偏析和超差、夹杂、气孔、缩孔），加工工艺缺陷（铸造、锻造、热冷轧、挤压、焊接、切削加工），热处理工艺缺陷（过热、过烧、晶粒过大、回淬、淬火裂纹、表面脱碳），以及材料表面缺现金和其他缺陷。材料性能缺陷包括材料物理化学等性能在内的材料使用性能。、使用的材料相关性缺陷主要是指材料与材料之间不“协调”以及与环境不“协调”性缺陷。
1.什么叫失效？失效过程和原因有何特点？（10分）
答：失效就是产品丧失功能的现象。失效过程的特点：任何一个失效过程都具有不可逆过程，一旦存在失效的条件，失效过程的发生、发展直至材料的破坏一般是不可逆；材料失效过程在客观上都有一个或长或短、或快或慢的发展过程，一般要经过起始状态、中间状态到完成状态三个阶段（有序性）；由于失效过程中所受影响因素不同，材料所处的状态不同，虽然起始状态和完成状态相同或相似，但中间状态往往是可变的、不稳定的；对于材料的失效，不管是组织结构损伤过程，还是性能退化过程，都是一个累积过程，当总的损伤量达到材料的允许临界损伤量时，失效便随之发生。失效原因的特点：任何失效过程的发生必然存在造成失效的原因，不同失效模式所反映的失效机理不同、失效的原因(条件)也会不同；失效事件的发生常常由多个相关失效环节连贯而成，前一个环节的失效结果可能是后一个环节产生失效的原因（双重性）；有些原因可能在失效全过程中始终存在，在失效全过程中发挥作用，但影响力却可能发生变化；有些原因可能随机偶然的出现或不连续性地存在，只在失效过程某一进程发生作用，这时某一机械失效过程也可能表现出过程的不连续性，可能出现多种失效模式；有些原因可能在失效全过程中交替存在，原因之间存在有交互作用（可变性）；失效原因在先，失效结果在后（有序性）。；一种失效结果是由一定失效原因造成（普遍性）。
《材料分析测试技术》课程试卷答案
一、选择题：（8分/每题1分）1. .当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（D）。
A. 光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C）2. 有一体心立方晶体的晶格常数是0.286nm，用铁靶Kα（λKα=0.194nm）照射该晶体能产生（B）衍射线。
A. 三条；B .四条；C. 五条；D. 六条。
3. .最常用的X射线衍射方法是（B）。
A. 劳厄法；B. 粉末多晶法；C. 周转晶体法；D. 德拜法。
4. .测定钢中的奥氏体含量，若采用定量X射线物相分析，常用方法是（C ）。
A. 外标法；B. 内标法；C. 直接比较法；D. K值法。
5. 可以提高TEM的衬度的光栏是（B ）。
A. 第二聚光镜光栏；B. 物镜光栏；C. 选区光栏；D. 其它光栏。
6. 如果单晶体衍射花样是正六边形，那么晶体结构是（D）。
A. 六方结构；B. 立方结构；C. 四方结构；D. A或B。
7. .将某一衍射斑点移到荧光屏中心并用物镜光栏套住该衍射斑点成像，这是（C）。
A. 明场像；B. 暗场像；C. 中心暗场像；D.弱束暗场像。
8. 仅仅反映固体样品表面形貌信息的物理信号是（B）。
A. 背散射电子；B. 二次电子；C. 吸收电子；D.透射电子。
一、判断题：（8分/每题1分）1.产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。
（√）2.倒易矢量能唯一地代表对应的正空间晶面。
（√）3.大直径德拜相机可以提高衍射线接受分辨率，缩短暴光时间。
（×）4.X射线物相定性分析可以告诉我们被测材料中有哪些物相，而定量分析可以告诉我们这些物相的含量有什么成分。
（×）5.有效放大倍数与仪器可以达到的放大倍数不同，前者取决于仪器分辨率和人眼分辨率，后者仅仅是仪器的制造水平。
（√）6.电子衍射和X射线衍射一样必须严格符合布拉格方程。
材料测试分析技术真题试卷
材料测试分析技术真题试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料的硬度测试中，布氏硬度测试使用的是：A. 钢球B. 金刚石锥C. 金刚石球D. 钢锥2. 下列哪项不是材料的机械性能测试？A. 拉伸测试B. 压缩测试C. 热膨胀测试D. 冲击测试3. X射线衍射分析主要用来研究材料的：A. 微观结构B. 化学成分C. 表面形貌D. 热稳定性4. 扫描电子显微镜（SEM）的主要优点是：A. 分辨率高B. 可进行元素分析C. 样品制备简单D. 所有以上选项5. 热重分析（TGA）主要用于：A. 测量材料的密度B. 测量材料的热稳定性C. 测量材料的导热性D. 测量材料的热膨胀系数二、填空题（每空2分，共20分）6. 材料的弹性模量是指材料在_________作用下，应力与应变的比值。
7. 材料的疲劳测试通常采用_________循环加载方式。
8. 材料的断裂韧性通常用_________表示，其单位是MPa·m^{1/2}。
9. 差示扫描量热法（DSC）可以用来测量材料的_________和相变温度。
10. 原子力显微镜（AFM）利用探针与样品表面之间的_________来获取表面形貌信息。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述材料的冲击测试的基本原理及其在材料性能评价中的意义。
12. 描述透射电子显微镜（TEM）与扫描电子显微镜（SEM）的主要区别。
13. 解释差示热分析（DTA）与差示扫描量热法（DSC）的异同点。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 某材料的拉伸测试结果如下：原始截面积A0=50mm²，最大载荷Fmax=5000N。
试计算该材料的抗拉强度σb。
15. 假设你正在分析一种合金的热重分析（TGA）曲线，曲线显示在600℃时质量损失了5%。
如果初始质量为100g，请计算在600℃时的质量损失量。
五、论述题（共30分）16. 论述材料的微观结构分析技术在新材料开发中的重要性，并举例说明。
材料分析测试技术复习题 附答案
材料分析测试技术复习题【第一至第六章】1.X射线的波粒二象性波动性表现为：－以波动的形式传播，具有一定的频率和波长－波动性特征反映在物质运动的连续性和在传播过程中发生的干涉、衍射现象粒子性突出表现为：－在与物质相互作用和交换能量的时候－X射线由大量的粒子流(能量E、动量P、质量m)构成，粒子流称为光子－当X射线与物质相互作用时，光子只能整个被原子或电子吸收或散射2.连续x射线谱的特点，连续谱的短波限定义：波长在一定范围连续分布的X射线，I和λ构成连续X射线谱开始直到波长无穷大λ∞，•当管压很低（小于20KV 时），由某一短波限λ波长连续分布处)向短•随管压增高，X射线强度增高，连续谱峰值所对应的波长（1.5 λ0波端移动•λ正比于1/V, 与靶元素无关•强度I：由单位时间内通过与X射线传播方向垂直的单位面积上的光量子数的能量总和决定（粒子性观点描述）•单位时间通过垂直于传播方向的单位截面上的能量大小，与A2成正比（波动性观点描述）短波限:对X射线管施加不同电压时，在X射线的强度I 随波长λ变化的关系，称为短波限。
曲线中，在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λ3.连续x射线谱产生机理【a】.经典电动力学概念解释：一个高速运动电子到达靶面时，因突然减速产生很大的负加速度，负加速度引起周围电磁场的急剧变化，产生电磁波，且具有不同波长，形成连续X射线谱。
【b】.量子理论解释：* 电子与靶经过多次碰撞，逐步把能量释放到零，同时产生一系列能量为hυi的光子序列，形成连续谱* 存在 ev=hυmax，υmax=hc/ λ0, λ0为短波限，从而推出λ0＝1.24/ V （nm) （V 为电子通过两极时的电压降，与管压有关）。
* 一般 ev ≥ h υ,在极限情况下，极少数电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子4.特征x 射线谱的特点对于一定元素的靶，当管压小于某一限度时，只激发连续谱，管压增高，射线谱曲线只向短波方向移动，总强度增高，本质上无变化。
《材料分析测试技术》试卷(答案)
《材料分析测试技术》试卷（答案）一、填空题：（20分，每空一分）1. X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。
2. X射线透过物质时产生的物理效应有：散射、光电效应、透射X射线、和热。
3. 德拜照相法中的底片安装方法有：正装、反装和偏装三种。
4. X射线物相分析方法分：定性分析和定量分析两种；测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定量分析方法。
5. 透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像差两因素影响。
6. 今天复型技术主要应用于萃取复型来揭取第二相微小颗粒进行分析。
7. 电子探针包括波谱仪和能谱仪成分分析仪器。
8. 扫描电子显微镜常用的信号是二次电子和背散射电子。
二、选择题：（8分，每题一分）1. X射线衍射方法中最常用的方法是（ b ）。
a．劳厄法；b．粉末多晶法；c．周转晶体法。
2. 已知X光管是铜靶，应选择的滤波片材料是（b）。
a．Co ；b. Ni ；c. Fe。
3. X射线物相定性分析方法中有三种索引，如果已知物质名时可以采用（c ）。
a．哈氏无机数值索引；b. 芬克无机数值索引；c. 戴维无机字母索引。
4. 能提高透射电镜成像衬度的可动光阑是（b）。
a．第二聚光镜光阑；b. 物镜光阑；c. 选区光阑。
5. 透射电子显微镜中可以消除的像差是（ b ）。
a．球差；b. 像散；c. 色差。
6. 可以帮助我们估计样品厚度的复杂衍射花样是（a）。
a．高阶劳厄斑点；b. 超结构斑点；c. 二次衍射斑点。
7. 电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析1nm厚表层成分的信号是（b）。
a．背散射电子；b.俄歇电子；c. 特征X射线。
8. 中心暗场像的成像操作方法是（c）。
a．以物镜光栏套住透射斑；b．以物镜光栏套住衍射斑；c．将衍射斑移至中心并以物镜光栏套住透射斑。
三、问答题：（24分，每题8分）1.X射线衍射仪法中对粉末多晶样品的要求是什么？答：X射线衍射仪法中样品是块状粉末样品，首先要求粉末粒度要大小适中，在1um-5um之间；其次粉末不能有应力和织构；最后是样品有一个最佳厚度（t =2.分析型透射电子显微镜的主要组成部分是哪些？它有哪些功能？在材料科学中有什么应用？答：透射电子显微镜的主要组成部分是：照明系统，成像系统和观察记录系统。
材料分析测试技术试卷
材料分析测试技术试卷一、选择题（每题2分，共20分）1、下列哪种技术可用于材料组成的定性分析？A. X射线衍射B. 原子吸收光谱C. 原子荧光光谱D. 电子显微镜2、下列哪种技术可用于材料中微量元素的分析？A. X射线衍射B. 原子吸收光谱C. 原子荧光光谱D. 电子显微镜3、下列哪种材料分析技术可用于表面形貌的观察和分析？A. X射线衍射B. 原子吸收光谱C. 原子荧光光谱D. 扫描电子显微镜4、下列哪种技术可用于材料中元素的定量分析？A. X射线衍射B. 原子吸收光谱C. 原子荧光光谱D. 扫描电子显微镜5、下列哪种技术可用于材料的物理性能分析？A. X射线衍射B. 热重分析C. 能谱分析D. 原子力显微镜6、下列哪种技术可用于材料的化学性质分析？A. X射线衍射B. 能谱分析C. 电化学分析D. 扫描电镜7、下列哪种技术可用于材料的热分析？A. X射线衍射B. 热重分析C. 能谱分析D. 原子力显微镜8、下列哪种技术可用于材料的机械性能分析？A. X射线衍射B. 拉压试验C. 能谱分析D. 原子力显微镜9、下列哪种材料分析技术可用于表面化学成分的定性和定量分析？A. X射线衍射B. 红外光谱C. 能谱分析D. 原子力显微镜10、下列哪种材料分析技术常用于材料中杂质元素的检测？A. X射线衍射B. 光谱分析C. 能谱分析D. 热重分析二、填空题（每空2分，共20分）1、常用的形态结构分析技术有___________、___________和___________。
2、常用的材料成分分析技术有___________、___________和___________。
3、常用的表面形貌分析技术有___________和___________。
4、常用的元素定量分析技术有___________、___________和___________。
5、常用的热分析技术有___________和___________。
2012年材料分析测试技术A
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（ ），特征X 射线的波长取决于阳极靶的（ ）。
4：Ag 为面心立方点阵结构，在其衍射图谱中按衍射峰出现的先后顺序，前四个衍射峰分别是由（ ）、（ ）、（ ）和（ ）晶面引起的。
三：简答（共计10分）
1：简述定性相（多相）分析的过程？ 四：计算（共计20分）
1： CuK α辐射（λ=1.54 Å）照射Cu （晶体结构为f.c.c ）样品，其XRD 图谱中第一衍射峰的位置为43.5°，试求它的点阵常数？（10分）
2：某同学制备了一种混合试样（ZnO 、KCl 、LiF ）欲用XRD 定量分析法中的K 值法对三种物质在混合试样中的含量进行分析，ZnO 、KCl 、LiF 衍射峰的强度分别为5968，2845，810，冲洗剂α-Al2O3加入量为17.96%，其衍射峰强度为599，ZnO 、KCl 、LiF 的K 值分别为4.5，3.9和1.3，请帮他计算出ZnO 、KCl 、LiF 在混合物中的含量？（10分）
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材料分析测试技术习题及答案
材料分析测试技术习题及答案第⼀章⼀、选择题1.⽤来进⾏晶体结构分析的X射线学分⽀是（）射线透射学；射线衍射学；射线光谱学；D.其它2. M层电⼦回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（）A.Kα；B. Kβ；C. Kγ；D. Lα。
3. 当X射线发⽣装置是Cu靶，滤波⽚应选（）A．Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。
4. 当电⼦把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（）A.短波限λ0；B. 激发限λk；C. 吸收限；D. 特征X射线5.当X射线将某物质原⼦的K层电⼦打出去后，L层电⼦回迁K 层，多余能量将另⼀个L层电⼦打出核外，这整个过程将产⽣（）（多选题）A.光电⼦；B. ⼆次荧光；C. 俄歇电⼦；D. （A+C）⼆、正误题1. 随X射线管的电压升⾼，λ0和λk都随之减⼩。
（）2. 激发限与吸收限是⼀回事，只是从不同⾓度看问题。
（）3. 经滤波后的X射线是相对的单⾊光。
（）4. 产⽣特征X射线的前提是原⼦内层电⼦被打出核外，原⼦处于激发状态。
（）5. 选择滤波⽚只要根据吸收曲线选择材料，⽽不需要考虑厚度。
（）三、填空题1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产⽣ X射线和X射线。
2. X射线与物质相互作⽤可以产⽣、、、、、、、。
3. 经过厚度为H的物质后，X射线的强度为。
5. 短波长的X射线称，常⽤于；长波长的X射线称，常⽤于。
习题1.X射线学有⼏个分⽀每个分⽀的研究对象是什么2.分析下列荧光辐射产⽣的可能性，为什么（1）⽤CuKαX射线激发CuKα荧光辐射；（2）⽤CuKβX射线激发CuKα荧光辐射；（3）⽤CuKαX射线激发CuLα荧光辐射。
3.什么叫“相⼲散射”、“⾮相⼲散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、“吸收谱”4.X射线的本质是什么它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在⽤哪些物理量描述它5.产⽣X射线需具备什么条件6.Ⅹ射线具有波粒⼆象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中7.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。
材料分析测试技术2012试题
1.请从晶体物相、材料组织形貌、成分和价键结构、分子结构四个材料研究角度说明材料测试分析平台（方法）。
10’2.在PDF卡片中，Ca(OH)2晶相(001)、(101)晶面的衍射强度基本相等，但在聚四氟乙烯表面Ca(OH)2晶相XRD图谱如下；分析图1，同时回答对于这类图谱在研究只哦那个为什么经常对强度去logI值？10’4.(1)在用扫描电镜观察陶瓷样品时，可以采取哪些措施避免放电对图像清晰度的影响？5’(2) 电子探针可以检测的最小尺寸范围（即空间分辨率）的主要影响因素用那些?5’(3) 为什么目前使用的透射电镜的成像过程不能用于线性函数描绘？5’(4) 高分辨电镜分析时如何控制用于成像的衍射束？如何得到一维晶格像？二维晶格像至少需要几个电子束参与成像？如何控制？5’5. 计算分析(1)用电子衍射分析铜合金时得到多晶衍射环，测量的半径分别为5.4、6.25、8.85、10.35、10.81、12.57（mm）。
请标定每个衍射环晶面指数；计算相机常数（mm、nm）。
请判断该合金是铜还是铝，已知铜的晶格常数是0.36150nm。
7’(2) 已知R1的衍射晶面是(022), a.请写出其它斑点的晶面指数。
B. 衍射是由fcc还是bcc结构得到？c. 确定衍射的方向（即晶带轴指数）8’R1=R2=R3=10mm。
R1与R2夹角60度。
7.问答题(1)比较红外与拉曼光谱的特点。
什么样的分子的振动具有红外或拉曼活性？4’(2) 请叙述CS2的拉曼和红外活性的振动模式？3’(3) 试说明(CH3)2c=c(CH3)2在红外光谱的官能团区有哪些吸收峰？3’(4) 下列的IR谱表示一分子式为Ｃ８Ｈ９ＮＯ２的化合物，该分子式有如下五种结构，问IR 谱表示的是哪一种？为什么？4’(5)某化合物的IR谱如下，它的分子式为C8H7N，根据IR谱推断其结构并说明理由（对各个峰位进行分析）。
4’(6) 请叙述碳纳米管拉曼光谱中三个不同拉曼位移的物理意义。
现代材料分析测试技术试卷
现代材料分析测试技术试卷一、选择题（每题2分，共10分）1.以下哪种材料分析测试技术主要用于检测材料的结构和组成？– A. 透射电子显微镜（TEM）– B. X射线衍射（XRD）– C. 红外光谱（IR）– D. 质谱（MS）– E. 核磁共振（NMR）2.以下哪种材料分析测试技术主要用于测量材料的热性能？– A. 热重分析（TGA）– B. 差示扫描量热法（DSC）– C. 热膨胀系数测量（DIL）– D. 拉伸试验（Tensile Test）– E. 扫描电子显微镜（SEM）3.X射线衍射（XRD）用于材料表面形貌和结晶性质的测试，以下哪个选项是错的？– A. XRD可以检测材料的晶格常数– B. XRD可以检测材料的晶体结构– C. XRD可以检测材料的晶粒尺寸– D. XRD可以检测材料的组分含量– E. XRD可以检测材料的晶体缺陷4.红外光谱（IR）主要用于分析材料的哪些组成？– A. 表面形貌– B. 晶体结构– C. 晶粒尺寸– D. 分子结构– E. 晶体缺陷5.扫描电子显微镜（SEM）主要用于分析材料的哪些特性？– A. 表面形貌– B. 结晶性质– C. 力学性能– D. 导热性能– E. 弹性性能二、填空题（每题3分，共15分）1.热重分析（TGA）是一种通过测量材料在______________条件下的质量变化，来分析材料的热性能的测试技术。
2.______________是指材料在受外力作用下发生形状、体积或尺寸的改变。
3.扫描电子显微镜（SEM）可以得到材料的______________形貌。
4.透射电子显微镜（TEM）主要用于观察材料的______________。
5.扫描电子显微镜（SEM）主要用于观察材料的______________。
三、简答题（每题10分，共10分）1.简述透射电子显微镜（TEM）的工作原理以及应用领域。
答：透射电子显微镜（TEM）是一种通过射线电子透射来观察材料的高分辨率显微镜。
材料科学：材料分析测试技术真题
材料科学：材料分析测试技术真题1、单选（江南博哥）洛伦兹因子中，第二几何因子反映的是（）A、晶粒大小对衍射强度的影响B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响C、衍射线位置对衍射强度的影响D、试样形状对衍射强度的影响本题答案：B2、问答题简述X射线产生的基本条件。
解析：①产生自由电子；②使电子做定向高速运动；③在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。
3、单选若H-800电镜的最高分辨率是0.5nm，那么这台电镜的有效放大倍数是（）。
A.1000；B.10000；C.40000；D.600000。
本题答案：C4、单选对于面心立方晶体，产生系统消光的晶面有（）A、200B、220C、112D、111本题答案：C5、问答题某一粉末相上背射区线条与透射区线条比较起来，其θ较高抑或较低？相应的d较大还是较小？解析：背射区线条与透射区线条比较θ较高，d较小。
产生衍射线必须符合布拉格方程2dsinθ=λ，对于背射区属于2θ高角度区，根据d=λ/2sinθ，θ越大d越小。
6、问答题什么叫“相干散射”、“短波限”？解析：相干散射，物质中的电子在X射线电场的作用下，产生强迫振动。
这样每个电子在各方向产生与入射X射线同频率的电磁波。
新的散射波之间发生的干涉现象称为相干散射。
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.它是由光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X射线。
7、名词解释点分辨率与晶格分辨率解析：点分辨率是电镜能够分辨的两个物点间的最小间距；晶格分辨率是能够分辨的具有最小面间距的晶格像的晶面间距。
8、名词解释中心暗场像解析：用物镜光阑挡住透射束及其余衍射束，而只让一束强衍射束通过光阑参与成像的方法，称为暗场成像，所得图象为暗场像。
如果物镜光阑处于光轴位置，所得图象为中心暗场像。
9、单选要分析基体中碳含量，一般应选用（）电子探针仪，A.波谱仪型B.能谱仪型本题答案：A10、问答题磁透镜的像差是怎样产生的？如何来消除和减少像差？解析：像差分为球差，像散，色差.球差是磁透镜中心区和边沿区对电子的折射能力不同引起的.增大透镜的激磁电流可减小球差.像散是由于电磁透镜的周向磁场不非旋转对称引起的.可以通过引入一强度和方位都可以调节的矫正磁场来进行补偿.色差是电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的.稳定加速电压和透镜电流可减小色差.11、问答题产生X射线需具备什么条件？解析：实验证实：在高真空中，凡高速运动的电子碰到任何障碍物时，均能产生X射线，对于其他带电的基本粒子也有类似现象发生。
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1.请从晶体物相、材料组织形貌、成分和价键结构、分子结构四个材料研究角度说明材料测试分析平台（方法）。
10’
2.在PDF卡片中，Ca(OH)2晶相(001)、(101)晶面的衍射强度基本相等，但在聚四氟乙烯表面Ca(OH)2晶相XRD图谱如下；分析图1，同时回答对于这类图谱在研究只哦那个为什么经常对强度去logI值？10’
4.(1)在用扫描电镜观察陶瓷样品时，可以采取哪些措施避免放电对图像清晰度的影响？5’
(2) 电子探针可以检测的最小尺寸范围（即空间分辨率）的主要影响因素用那些?5’
(3) 为什么目前使用的透射电镜的成像过程不能用于线性函数描绘？5’
(4) 高分辨电镜分析时如何控制用于成像的衍射束？如何得到一维晶格像？二维晶格像至少需要几个电子束参与成像？如何控制？5’
5. 计算分析
(1)用电子衍射分析铜合金时得到多晶衍射环，测量的半径分别为5.4、6.25、8.85、10.35、10.81、12.57（mm）。
请标定每个衍射环晶面指数；计算相机常数（mm、nm）。
请判断该合金是铜还是铝，已知铜的晶格常数是0.36150nm。
7’
(2) 已知R1的衍射晶面是(022), a.请写出其它斑点的晶面指数。
B. 衍射是由fcc还是bcc结构得到？c. 确定衍射的方向（即晶带轴指数）8’
R1=R2=R3=10mm。
R1与R2夹角60度。
7.问答题
(1)比较红外与拉曼光谱的特点。
什么样的分子的振动具有红外或拉曼活性？4’
(2) 请叙述CS2的拉曼和红外活性的振动模式？3’
(3) 试说明(CH3)2c=c(CH3)2在红外光谱的官能团区有哪些吸收峰？3’
(4) 下列的IR谱表示一分子式为Ｃ８Ｈ９ＮＯ２的化合物，该分子式有如下五种结构，问IR 谱表示的是哪一种？为什么？4’
(5)某化合物的IR谱如下，它的分子式为C8H7N，根据IR谱推断其结构并说明理由（对各个峰位进行分析）。
4’
(6) 请叙述碳纳米管拉曼光谱中三个不同拉曼位移的物理意义。
4’。