材料分析方法复习题

材料分析方法复习题名词解释

分辨率:两物点间距（Δr0）定义为透镜能分辨的最小间距，即透镜分辨率（也称分辨本领）。

明场像：在电子显微镜中，用透明样品的非散射电子以及在物镜孔径角区域内的散射电子的 电子束对样品所形成的像。为直射束成像。暗场像:在电子显微镜中，仅利用透过样品的散射电子束对样品所形成的像。

景深：景深是指当成像时，像平面不动，在满足成像清晰的前提下，物平面沿轴线前后可移动的距离 。

焦长：焦长是指物点固定不变（物距不变），在保持成像清晰的条件下，像平面沿透镜轴线可移动的距离。

像差:在光学系统中，由透镜材料的特性、折射或反射表面的几何形状引起实际像与理想像的偏差。包括球差、像散、色差。

等厚条纹：在衍称图像上楔形边缘上得到几列明暗相间的条纹，同一条纹上晶体厚道相同，所以称等厚条纹。

等倾条纹 ：由于样品弹性弯曲变形引起的，在衍称图像上出现的弯曲消光条纹称等倾条纹。

衬度：人眼观察物体感受到的光强度的差异。

质厚衬度： 由于样品质子数不同，所以在荧光屏上明或暗的区域形成质量衬度，而厚度t

不同所以在荧光屏上明或暗的区域形成厚度衬度，统称为质厚衬度。

衍射衬度：由于样品中不同晶体（或同一晶体不同位向）衍射条件不同而造成的衬度差.

双束近似 ：电子束穿过样品时，除透射束以外，只存在一束较强的衍射束（此衍射束的反

射晶面接近布拉格条件，存在偏离矢量 ） 故

柱体近似:所谓柱体近似就是把成像单元缩小到和一个晶胞相当的尺度。

消光距离：ξg 是衍衬理论中一个重要的参数，表示在精确符合布拉格条件时透射波与衍射波之间能量交换或强度振荡的深度周期。 简答题

1、比较光学显微镜成像和透射电子显微镜成像的异同点。

同：都是要照明束照射样品，通过透镜，然后对组成相都可作形貌分析。异 ：1）光镜用可见光作照明束，电镜以电子束作照明束。 2）光镜用玻璃透镜，电镜用电磁透镜。

3）光镜对组成相形貌分析，电镜兼有组成相形貌和结构分析。

2、试述薄晶体样品的衍射衬度形成原理，并画出明场像，暗场像，中心暗场像形成示意图。

原理：

薄晶体样品在电子束照射下，严格满足布拉格条件的晶面产生强衍射束，不严格满足布拉格条件的晶面产生弱衍射束，不满足布拉格条件的晶面不产生衍射束，如果只让透射束通过物镜光阑成像，则因样品中各晶面或强衍射束或弱衍射束或不衍射，导致透射束强度相应变化，在荧光屏上形成衬度。明场像： 中心暗场像：

暗场像：

D T I I I ＋＝0D T I

I I ＋＝0

b e

i n g

a r

e g

o o

d

、试分别说明复型样品和金属薄膜样品在透射电镜中的形成的图像衬度原理。

12、为什么衍射晶面和透射电子显微镜入射电子束之间的夹角不精确符合布拉格条件时仍能产生衍射？

原因：在进行电子衍射操作时采用薄晶样品，薄样品的倒易阵点会沿着样品厚度方向延伸成杆状，因此，增加了倒易阵点和厄瓦尔德球相交截的机会，结果使略为偏离布格条件的电子束也能发生衍射。

13、制备薄膜样品的基本要求是什么？具体工艺过程如何？双喷减薄和离子减薄各适用于制备什么样品?

基本要求：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。

过程：第一步是从大块试样上切割厚度为0.3—0.5mm厚的薄片。

第二步骤是样品的预先减薄。预先减薄的方法有两种，即机械法和化学法。

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。

双喷减薄：金属与部分合金

离子减薄：矿物、陶瓷、

半导体及多相合金