现代材料测试技术作业答案

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材料测试技术课后题答案

材料测试技术课后题答案

大功率转靶衍射仪与普通衍射仪相比,在哪两方面有其优越性?答:①提高X射线强度:②缩短了试验时间2、何为特征X射线谱?特征X射线的波长与(管电压)、(管电流)无关,只与(阳极材料)有关。

答:由若干条特定波长的谱线构成。

当管电压超过一定的数值(激发电压V激)时产生。

不同元素的阳极材料发出不同波长的X射线。

因此叫特征X射线。

什么是Ka射线?在X射线衍射仪中使用的是什么类型的X射线?答:L壳层中的电子跳入K层空位时发出的X射线,称之为Ka射线。

Ka射线的强度大约是K 6射线强度的5倍,因此,在实验中均采用Ka射线。

Ka谱线又可分为Kal和Ka 2, K a 1的强度是K a 2强度的2倍,且Kal和Ka 2射•线的波长非常接近,仅相差0.004A左右,通常无法分辨,因此,一般用Ka来表示。

但在实际实验中有可能会出现两者分开的情况。

AI是面心立方点阵,点阵常数a=4.049A,试求(111)和(200)晶面的面间距。

计算公式为:dhkl=a (h2+k2+l2)-l/2答:dlll=4.049/(12+12+12)-l/2=2.338A:d200=4.049/(22)-l/2=2.0245A说说不相干散射对于衍射分析是否有利?为什么?答:有利。

不相干散射线由于波长各不相同,因此不会互相干涉形成衍射,所以它们散布于各个方向,强度一般很低,它们在衍射工作中只形成连续的背景。

不相干散射的强度随sin 0/'的增大而增强,而且原子序数越小的物质,其不相干散射愈大,造成对衍射分析工作的不利影响。

6、在X射线衍射分析中,为何要选用滤波片滤掉KB射线?说说滤波片材料的选取原则。

实验中,分别用Cu靶和M。

靶,若请你选滤波片,分别选什么材料?答:(1)许多X射线工作都要求应用单色X射线,由于Ka谱线的强度高,因此当要用单色X 射线时,一般总是选用Ka谱线。

但从X射线管发出的X射线中,当有Ka线时,必定伴有KB 谱线及连续光谱,这对衍射工作是不利的,必须设法除去或减弱之,通常使用滤波片来达到这一目的。

现代材料测试技术习题1精选全文

现代材料测试技术习题1精选全文

可编辑修改精选全文完整版习题1-1 试计算当管电压为50kV时,X射线管中电子击靶时的速度与动能,以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大能量是多少?1-2 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。

1-3 X射线实验室用防护铅屏,其厚度通常至少为1mm,试计算这种铅屏对CuKα、M oKα辐射的透射因子(I投射/I入射)各为多少?1-4 试计算含w c=0.8%,w Cr=4%,w w=18%的高速钢对MoKɑ辐射的质量吸收系数。

1-5 欲使钼靶X射线管发射的X射线能激发放置在光束中的铜样品发射K系荧光辐射,问需加的最低的管压值是多少?所发射出的荧光辐射波长是多少?2-1试画出下列晶向及晶面(均属立方晶系):[111],[121],[221],(010),(110),(123),(121)。

2-2 下面是某立方晶系物质的几个面间距,试将它们按大小次序重新排列。

(312),(100),(200),(311),(121),(111),(210),(220),(130),(030),(221),(110)。

2-3 当X射线在原子列中衍射时,相邻原子散射线在某个方向上的程差若不为波长的整数倍,则此方向必然不存在衍射线,这是为什么?2-4 当波长为λ的X射线照射到晶体并出现衍射线时,相邻两个(hkl)反射线的程差是多少?相邻两个(HKL)发射线的程差又是多少?2-5 画出Fe2B在平行于(010)上的部分倒易点。

Fe2B属正方晶系,点阵参数a=b=5.10Å,c=4.24Å。

2-6 判别下列哪些晶面属于[111]晶带:(110),(231),(231),(211),(101),(133),(112),(132),(011),(212)。

2-7 试计算(311)及(132)的共同晶带轴。

材料现代分析测试方法习题答案

材料现代分析测试方法习题答案

材料现代分析测试方法习题答案【篇一:2012年材料分析测试方法复习题及解答】lass=txt>一、单项选择题(每题 3 分,共 15 分)1.成分和价键分析手段包括【 b 】(a)wds、能谱仪(eds)和 xrd (b)wds、eds 和 xps(c)tem、wds 和 xps (d)xrd、ftir 和 raman2.分子结构分析手段包括【 a】(a)拉曼光谱(raman)、核磁共振(nmr)和傅立叶变换红外光谱(ftir)(b) nmr、ftir 和 wds(c)sem、tem 和 stem(扫描透射电镜)(d) xrd、ftir 和raman3.表面形貌分析的手段包括【 d】(a)x 射线衍射(xrd)和扫描电镜(sem) (b) sem 和透射电镜(tem)(c) 波谱仪(wds)和 x 射线光电子谱仪(xps) (d) 扫描隧道显微镜(stm)和sem4.透射电镜的两种主要功能:【 b】(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5.下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括:【c 】(a)–c-h、–oh 和–nh2 (b) –c-h、和–nh2,(c) –c-h、和-c=c- (d) –c-h、和 co2.扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。

(√)3.透镜的数值孔径与折射率有关。

(√)5.在样品台转动的工作模式下,x射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角速度的二倍。

(√ )三、简答题(每题 5 分,共 25 分)1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关?为什么?和所用的信号种类和束斑尺寸有关,因为不同信号的扩展效应不同,例如二次电子产生的区域比背散射电子小。

束斑尺寸越小,产生信号的区域也小,分辨率就高。

2.原子力显微镜的利用的是哪两种力,又是如何探测形貌的?范德华力和毛细力。

以上两种力可以作用在探针上,致使悬臂偏转,当针尖在样品上方扫描时,探测器可实时地检测悬臂的状态,并将其对应的表面形貌像显示纪录下来。

期末考试卷:材料现代测试分析方法和答案

期末考试卷:材料现代测试分析方法和答案

期末考试卷:材料现代测试分析方法和答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪一项不是材料现代测试分析方法?A. 扫描电子显微镜(SEM)B. 光学显微镜(OM)C. 质谱仪(MS)D. 能谱仪(EDS)2. 在材料现代测试分析中,哪种技术可以用于测量材料的晶体结构?A. X射线衍射(XRD)B. 原子力显微镜(AFM)C. 扫描隧道显微镜(STM)D. 透射电子显微镜(TEM)3. 下列哪种测试方法主要用于分析材料的表面形貌?A. 扫描电子显微镜(SEM)B. 透射电子显微镜(TEM)C. 原子力显微镜(AFM)D. 光学显微镜(OM)4. 在材料现代测试分析中,哪种技术可以用于测量材料的磁性?A. 振动样品磁强计(VSM)B. 核磁共振(NMR)C. 红外光谱(IR)D. 紫外可见光谱(UV-Vis)5. 下列哪种测试方法可以同时提供材料表面形貌和成分信息?A. 扫描电子显微镜(SEM)B. 原子力显微镜(AFM)C. 能谱仪(EDS)D. 质谱仪(MS)二、填空题(每题2分,共20分)1. 扫描电子显微镜(SEM)是一种利用_____________来扫描样品表面,并通过_____________来获取样品信息的测试方法。

2. 透射电子显微镜(TEM)是一种利用_____________穿过样品,并通过_____________来观察样品内部结构的测试方法。

3. 原子力显微镜(AFM)是一种利用_____________与样品表面相互作用,并通过_____________来获取表面形貌和力学性质的测试方法。

4. 能谱仪(EDS)是一种利用_____________与样品相互作用,并通过_____________来分析样品成分的测试方法。

5. 振动样品磁强计(VSM)是一种利用_____________来测量样品磁性的测试方法。

三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简要介绍扫描电子显微镜(SEM)的工作原理及其在材料测试中的应用。

现代材料分析技术材料分析部分课后答案

现代材料分析技术材料分析部分课后答案

材料分析测试技术部分课后答案太原理工大学材料物理0901 除夕月1-1 计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X-射线的振动频率和能量。

ν=c/λ=3*108/(0.071*10-9)=4.23*1018S-1E=hν=6.63*10-34*4.23*1018=2.8*10-15 Jν=c/λ=3*108/(0. 154*10-9)=1.95*1018S-1E=hν=6.63*10-34*2.8*1018=1.29*10-15 J1-2 计算当管电压为50kV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.E=eV=1.602*10-19*50*103=8.01*10-15 Jλ=1.24/50=0.0248 nm E=8.01*10-15 J(全部转化为光子的能量)V=(2eV/m)1/2=(2*8.01*10-15/9.1*10-31)1/2=1.32*108m/s1-3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。

答:根据经典原子模型,原子内的电子分布在一系列量子化的壳层上,在稳定状态下,每个壳层有一定数量的电子,他们有一定的能量。

最内层能量最低,向外能量依次增加。

根据能量关系,M、K层之间的能量差大于L、K成之间的能量差,K、L层之间的能量差大于M、L层能量差。

由于释放的特征谱线的能量等于壳层间的能量差,所以Kß的能量大于Ka 的能量,Ka能量大于La的能量。

因此在不考虑能量损失的情况下:CuKa能激发CuKa荧光辐射;(能量相同)CuKß能激发CuKa荧光辐射;(Kß>Ka)CuKa能激发CuLa荧光辐射;(Ka>la)1-4 以铅为吸收体,利用MoKα、RhKα、AgKαX射线画图,用图解法证明式(1-16)的正确性。

材料现代测试分析方法期末考试卷加答案

材料现代测试分析方法期末考试卷加答案

江西理工大学材料分析测试题(可供参考)一、名词解释(共20分,每小题2分.)1.辐射的发射:指物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。

2.俄歇电子:X射线或电子束激发固体中原子内层电子使原子电离,此时原子(实际是离子)处于激发态,将发生较外层电子向空位跃迁以降低原子能量的过程,此过程发射的电子。

3.背散射电子:入射电子与固体作用后又离开固体的电子.4.溅射:入射离子轰击固体时,当表面原子获得足够的动量和能量背离表面运动时,就引起表面粒子(原子、离子、原子团等)的发射,这种现象称为溅射。

5.物相鉴定:指确定材料(样品)由哪些相组成。

6.电子透镜:能使电子束聚焦的装置。

7.质厚衬度:样品上的不同微区无论是质量还是厚度的差别,均可引起相应区域透射电子强度的改变,从而在图像上形成亮暗不同的区域,这一现象称为质厚衬度。

8.蓝移:当有机化合物的结构发生变化时,其吸收带的最大吸收峰波长或位置(λ最大)向短波方向移动,这种现象称为蓝移(或紫移,或“向蓝")。

9.伸缩振动:键长变化而键角不变的振动,可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动。

10.差热分析:指在程序控制温度条件下,测量样品与参比物的温度差随温度或时间变化的函数关系的技术.二、填空题(共20分,每小题2分。

)1.电磁波谱可分为三个部分,即长波部分、中间部分和短波部分,其中中间部分包括( 红外线)、(可见光)和(紫外线),统称为光学光谱。

2.光谱分析方法是基于电磁辐射与材料相互作用产生的特征光谱波长与强度进行材料分析的方法。

光谱按强度对波长的分布(曲线)特点(或按胶片记录的光谱表观形态)可分为(连续 )光谱、(带状 )光谱和(线状)光谱3类。

3.分子散射是入射线与线度即尺寸大小远小于其波长的分子或分子聚集体相互作用而产生的散射.分子散射包括(瑞利散射)与(拉曼散射)两种。

4.X射线照射固体物质(样品),可能发生的相互作用主要有二次电子、背散射电子、特征X射线、俄歇电子、吸收电子、透射电子5.多晶体(粉晶)X射线衍射分析的基本方法为(照相法)和(X射线衍射仪法)。

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()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。

材料现代分析测试方法习题答案

材料现代分析测试方法习题答案

现代材料检测技术试题及答案第一章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CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射; (2)用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射; (3)用CuK αX 射线激发CuL α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。

8. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何异同?某物质的K 系荧光X 射线波长是否等于它的K 系特征X 射线波长? 9. 连续谱是怎样产生的?其短波限VeV hc 31024.1⨯==λ与某物质的吸收限kk kV eV hc 31024.1⨯==λ有何不同(V 和V K 以kv 为单位)? 10. Ⅹ射线与物质有哪些相互作用?规律如何?对x 射线分析有何影响?反冲电子、光电子和俄歇电子有何不同?11. 试计算当管压为50kv 时,Ⅹ射线管中电子击靶时的速度和动能,以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大能量是多少?12. 为什么会出现吸收限?K 吸收限为什么只有一个而L 吸收限有三个?当激发X 系荧光Ⅹ射线时,能否伴生L系?当L 系激发时能否伴生K 系?13. 已知钼的λK α=0.71Å,铁的λK α=1.93Å及钴的λK α=1.79Å,试求光子的频率和能量。

试计算钼的K 激发电压,已知钼的λK =0.619Å。

已知钴的K 激发电压V K =7.71kv ,试求其λK 。

14. X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为lmm ,试计算这种铅屏对CuK α、MoK α辐射的透射系数各为多少? 15. 如果用1mm 厚的铅作防护屏,试求Cr K α和Mo K α的穿透系数。

现代材料测试技术作业答案

现代材料测试技术作业答案

现代材料测试技术作业答案⼀1、X射线从本质上说,和⽆线电波、可见光、γ射线⼀样,也是⼀种电磁辐射。

2、尽管衍射花样可以千变万化,但是它们的基本要素只有三个:即衍射线的峰位、线形、强度。

3、在X射线衍射仪法中,对X射线光源要有⼀个基本的要求,简单地说,对光源的基本要求是稳定、强度⼤、光谱纯洁。

4、利⽤吸收限两边质量吸收系数相差⼗分悬殊的特点,可制作滤波⽚。

5、测量X射线衍射线峰位的⽅法有六种,它们分别是峰巅法、切线法、半⾼宽中点法、中线峰法、重⼼法、抛物线拟合法。

6、X射线衍射定性分析中主要的检索索引的⽅法有三种,它们分别是哈那⽡特索引、芬克索引、字顺索引。

7、特征X射线产⽣的根本原因是原⼦内层电⼦的跃迁。

8、X射线衍射仪探测器的扫描⽅式可分连续扫描、步进扫描、跳跃步进扫描三种。

9、实验证明,X射线管阳极靶发射出的X射线谱可分为两类:连续X射线光谱和特征X射线光谱。

10、当X射线穿过物质时,由于受到散射,光电效应等的影响,强度会减弱,这种现象称为 X射线的衰减。

11、⽤于X射线衍射仪的探测器主要有盖⾰-弥勒计数管、闪烁计数管、正⽐计数管、固体计数管,其中闪烁计数管和正⽐计数管应⽤较为普遍。

12、X射线在近代科学和⼯艺上的应⽤主要有 X射线透视技术、 X射线光谱技术、 X射线衍射技术三个⽅⾯13、当X射线照射到物体上时,⼀部分光⼦由于和原⼦碰撞⽽改变了前进的⽅向,造成散射线;另⼀部分光⼦可能被原⼦吸收,产⽣光电效应;再有部分光⼦的能量可能在与原⼦碰撞过程中传递给了原⼦,成为热振动能量。

1、电⼦显微分析是利⽤聚焦电⼦束与试样物质相互作⽤产⽣的各种物理信号,分析试样物质的微区形貌、晶体结构和化学组成。

2、电⼦显微镜可分为:透射电⼦显微镜、扫描电⼦显微镜等⼏类。

3、电镜中,⽤静电透镜作电⼦枪,发射电⼦束;⽤磁透镜做会聚透镜,起成像和放⼤作⽤。

4、磁透镜和玻璃透镜⼀样具有很多缺陷,因此会造成像差,像差包括:球差⾊差、像散、和畸变。

期末考试卷-现代材料测试分析法与答案

期末考试卷-现代材料测试分析法与答案

期末考试卷-现代材料测试分析法与答案一、选择题1. 下列哪种测试方法不适用于现代材料的分析?A. X射线衍射B. 热重分析C. 磁力显微镜观察D. 电子显微镜观察正确答案:C2. 现代材料测试分析法的目的是什么?A. 确定材料的物理性质B. 评估材料的化学成分C. 分析材料的力学性能D. 检测材料的表面缺陷正确答案:B3. 下列哪种测试方法可以用于测定材料的热稳定性?A. 热重分析B. 磁力显微镜观察C. X射线衍射D. 电子显微镜观察正确答案:A4. 现代材料测试分析法中,常用的表面缺陷检测方法是:A. 热重分析B. 磁力显微镜观察C. X射线衍射D. 电子显微镜观察正确答案:B5. X射线衍射是一种常用的测试方法,其主要用途是:A. 分析材料的化学成分B. 检测材料的表面缺陷C. 确定材料的物理性质D. 分析材料的晶体结构正确答案:D二、简答题1. 简要说明热重分析的原理和应用。

热重分析是一种通过测量材料在加热过程中质量的变化来分析材料性质的方法。

它基于材料在不同温度下的热稳定性不同的原理,通过测量样品在加热过程中的质量变化来评估材料的热稳定性。

热重分析广泛应用于材料科学、化学工程和环境科学等领域,用于研究材料的热分解、热失重、腐蚀性等性质。

2. 简要说明磁力显微镜观察的原理和应用。

磁力显微镜观察是一种通过使用磁场来观察材料的磁性和磁结构的方法。

它利用材料的磁性与磁场的相互作用,通过观察材料在磁场中的行为来推断材料的磁性和磁结构。

磁力显微镜观察广泛应用于材料科学、磁学和电子学等领域,用于研究材料的磁性、磁相变、磁畴结构等性质。

三、解答题1. 现代材料测试分析法存在哪些优势?现代材料测试分析法具有以下优势:- 准确性:现代测试方法能够提供精确的数据和结果,用于准确评估材料的性能和特性。

- 高效性:现代测试方法通常能够在短时间内完成测试,提高了工作效率。

- 非破坏性:大部分现代测试方法是非破坏性的,可以对材料进行分析而不损坏其结构和性能。

现代材料测试技术 功材121原题_51365

现代材料测试技术 功材121原题_51365

1. 一束X射线照射到晶体上能否产生衍射取决于哪一种?A+B答:A.是否满足布拉格条件 B.是否衍射强度(即几何条件和强度条件)8.Sin2Ψ测量应力,通常取Ψ为( 0°,15°,30°,45°四点)进行测量。

12.特征X射线与荧光X射线的产生机理有何异同?某物质的K系荧光X射线波长是否等于它的K系特征X射线波长?答:特征X射线与荧光X射线都是由激发态原子中的高能级电子向低能级跃迁时,多余能量以X射线的形式放出而形成的。

不同的是:高能电子轰击使原子处于激发态,高能级电子回迁释放的是特征X射线;以 X射线轰击,使原子处于激发态,高能级电子回迁释放的是荧光X射线。

某物质的K系特征X射线与其K系荧光X射线具有相同波长。

16.铝为面心立方点阵,a=0.409nm。

今用CrKa( =0.209nm)摄照周转晶体相,X 射线垂直于[001]。

试用厄瓦尔德图解法原理判断下列晶面有无可能参与衍射:(111),(200),(220),(311),(331),(420)。

答:由题可知以上六个晶面都满足了 h k l 全奇全偶的条件。

根据艾瓦尔德图解法在周转晶体法中只要满足 sinØ<1就有可能发生衍射。

由:Sin2Ø=λ2(h2+k2+l2)/4a2把(h k l)为以上六点的数代入可的:sin2Ø=0.195842624 ------------------------------(1 1 1);sin2Ø=0.261121498-------------------------------(2 0 0);sin2Ø=0.522246997-------------------------------(2 2 0);sin2Ø=0.718089621--------------------------------(3 1 1);sin2Ø=1.240376619---------------------------------(3 3 1);sin2Ø=1.305617494---------------------------------(4 2 0).19.在一块冷轧钢板中可能存在哪几种内应力?它们的衍射谱有什么特点?答:钢板在冷轧过程中,常常产生残余应力。

现代材料测试技术试题答案

现代材料测试技术试题答案

一、X射线物相分析的基本原理与思路在对材料的分析中我们大家可能比较熟悉对它化学成分的分析,如某一材料为Fe96.5%,C 0.4%,Ni1.8%或SiO2 61%, Al2O3 21%,CaO 10% ,FeO 4%等。

这是材料成分的化学分析。

一个物相是由化学成分和晶体结构两部分所决定的。

X射线的分析正是基于材料的晶体结构来测定物相的。

X射线物相分析的基本原理是什么呢?每一种结晶物质都有自己独特的晶体结构,即特定点阵类型、晶胞大小、原子的数目和原子在晶胞中的排列等。

因此,从布拉格公式和强度公式知道,当X射线通过晶体时,每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样,它们的特征可以用各个反射晶面的晶面间距值d和反射线的强度来表征。

其中晶面网间距值d与晶胞的形状和大小有关,相对强度I则与质点的种类及其在晶胞中的位置有关。

衍射花样有两个用途:一是可以用来测定晶体的结构,这是比较复杂的;二是用来测定物相。

所以,任何一种结晶物质的衍射数据d和I是其晶体结构的必然反映,因而可以根据它们来鉴别结晶物质的物相,分析的思路将样品的衍射花样与已知标准物质的衍射花样进行比较从中找出与其相同者即可。

X射线物相分析方法有:定性分析——只确定样品的物相是什么?包括单相定性分析和多相定性分析定量分析——不仅确定物相的种类还要分析物相的含量。

二、单相定性分析利用X射线进行物相定性分析的一般步骤为:①用某一种实验方法获得待测试样的衍射花样;②计算并列出衍射花样中各衍射线的d值和相应的相对强度I值;③参考对比已知的资料鉴定出试样的物相。

1、标准物质的粉末衍射卡片标准物质的X射线衍射数据是X射线物相鉴定的基础。

为此,人们将世界上的成千上万种结晶物质进行衍射或照相,将它们的衍射花样收集起来。

由于底片和衍射图都难以保存,并且由于各人的实验的条件不同(如所使用的X射线波长不同),衍射花样的形态也有所不同,难以进行比较。

因此,通常国际上统一将这些衍射花样经过计算,换算成衍射线的面网间距d值和强度I,制成卡片进行保存。

材料的现代分析方法 测试题及答案

材料的现代分析方法 测试题及答案
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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答:⑴ 当χ射线通过物质时,物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫 振 动产生交变电磁场, 其频率与入射线的频率相同, 这种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。 ⑵ 当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后,可以得到波长比入射χ射线长的χ 射 线,且波长随散射方向不同而改变,这种散射现象称为非相干散射。 ⑶ 一个具有足够能量的χ射线光子从原子内部打出一个 K 电子,当外层电子来填充 K 空位 时,将向外辐射 K 系χ射线,这种由χ 射线光子激发原子所发生的辐射过程, 称荧光辐射。 或二次荧光。 ⑷ 指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量, 如入射光子的能 量 必须等于或大于将 K 电子从无穷远移至 K 层时所作的功 W, 称此时的光子波长 λ称为 K 系的 吸收限。 ⑸ 当原子中 K 层的一个电子被打出后,它就处于 K 激发状态,其能量为 Ek 。如果 一个 L 层 电子来填充这个空位,电离就变成了 L 电离, K 其能由 Ek 变成 El ,此 时将释 Ek-El 的能量, 可能产生荧光χ射线,也可能给予 L 层的电子,使其脱离原子 产生二次电离。 即 K 层的一个 空位被 L 层的两个空位所替代, 这种现象称俄歇效应。 29.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? 答:波动性 主要表现为以一定的频率和波长在空间传播,反映了物质运动的连续性;微粒性 主要表现 为以光子形式辐射和吸收时具有一定的质量, 能量和动量, 反映了物质运动的分立性。 30.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 的波限和光子的最大动能。 解: 已知条件:U=50kv -31 电子静止质量:m0=9.1×10 kg 8 光速:c=2.998×10 m/s -19 电 子电量:e=1.602×10 C -34 普朗克常数:h=6.626×10 J.s 电子从阴极飞出到达靶的过程中所 获得的总动能为 -19 -18 E=eU=1.602×10 C×50kv=8.01×10 kJ 2 由于 E=1/2m0v0 所以电子 与靶碰撞时的速度为 1/2 6 v0=(2E/m0) =4.2×10 m/s 所发射连续谱的短波限 λ0 的大小仅取 决于加速电压 λ0(?)=12400/v(伏) =0.248? 辐射出来的光子的最大动能为 -15 E0 =h?0 =hc/λ0=1.99×10 J 31.为什么会出现吸收限?K 吸收限为什么只有一个而 L 吸收限有三个?当激发 K 系荧光Ⅹ 射线时,能否伴生 L 系?当 L 系激发时能否伴生 K 系? 答:一束 X 射线通 过物体后,其强度将被衰减,它是被散射和吸收的结果。并且吸收是造成 强度衰减的主要 原因。 物质对 X 射线的吸收, 是指 X 射线通过物质对光子的能量变成了其他 形成的能 量。X 射线通过物质时产生的光电效应和俄歇效应,使入射 X 射线强度被衰减,是 物质 对 X 射线的真吸收过程。 光电效应是指物质在光子的作用下发出电子的物理过程。 因为 L 层有三个亚层,每个亚层的能量不同,所以有三个吸收限,而 K 只是一层,所以 只有一 个吸收限。 激发 K 系光电效应时, 入射光子的能量要等于或大于将 K 电子从 K 层移 到无穷远时所做 的功 Wk。从 X 射线被物质吸收的角度称入 K 为吸收限。当激发 K 系 荧光 X 射线时,能伴生 L 系, 因为 L 系跃迁到 K 系自身产生空位,可使外层电子迁入, 而 L 系激发时不能伴生 K 系。 32.物相定量分析的原理是什么?试述用 K 值法进行物相定量分析的过程。 答:根 据 X 射线衍射强度公式,某一物相的相对含量的增加,其衍射线的强度亦随之增加, 所 以通过衍射线强度的数值可以确定对应物相的相对含量。 由于各个物相对 X 射线的吸收 影 响不同,X 射线衍射强度与该物相的相对含量之间不成线性比例关系,必须加以修正。 这是内标法的一种,是事先在待测样品中加入纯元素,然后测出定标曲线的斜率即 K 值。 当要进行这类待测材料衍射分析时,已知 K 值和标准物相质量分数ωs ,只要测出 a 相 强 度 Ia 与标准物相的强度 Is 的比值 Ia/Is 就可以求出 a 相的质量分数ωa。

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()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.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 。

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CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射; (2)用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射; (3)用CuK αX 射线激发CuL α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。

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

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。

材料分析测试技术习题及答案分析

材料分析测试技术习题及答案分析

材料分析测试技术习题及答案分析第一章一、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( 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,λ和λ都随之减小。

( ) 0k2. 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CuKX射线激发CuK荧光辐射; αα)用CuKX射线激发CuK荧光辐射; (2βα(3)用CuKX射线激发CuL荧光辐射。

αα3. 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. ?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hc波限和光子的最大动能。

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()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。

现代材料分析测试题答案

现代材料分析测试题答案

现代材料分析测试题答案一、选择题1. 材料的力学性能主要包括哪些方面?A. 硬度和韧性B. 强度和塑性C. 韧性和导电性D. 硬度和导热性答案:B2. 扫描电子显微镜(SEM)的主要优点是什么?A. 可以观察活细胞B. 可以获得元素的化学成分信息C. 可以进行大范围的形貌观察D. 分辨率高于透射电子显微镜答案:B3. 差示扫描量热法(DSC)主要用于测量材料的哪些特性?A. 热导率和比热容B. 相变温度和焓变C. 热膨胀系数和热稳定性D. 热分解温度和质量损失答案:B4. X射线衍射(XRD)技术主要用于分析材料的哪些方面?A. 晶体结构和晶格常数B. 表面形貌和元素分布C. 化学成分和热性能D. 力学性能和电学性能答案:A5. 拉曼光谱是一种非破坏性的分析手段,它主要用于分析材料的哪些特性?A. 晶体缺陷和杂质含量B. 分子结构和化学键振动C. 热稳定性和耐腐蚀性D. 电导率和磁性质答案:B二、填空题1. 材料的硬度是指材料抵抗__________的能力,而韧性是指材料在受到冲击或载荷作用时抵抗__________的能力。

答案:硬度;断裂2. 原子力显微镜(AFM)能够达到的横向分辨率可以达到__________,这使得它能够观察到单个原子或分子的结构。

答案:纳米级3. 动态机械分析(DMA)是一种用于测量材料在动态载荷下的__________和__________的分析技术。

答案:模量;阻尼4. 红外光谱(FTIR)可以用于分析材料中的__________和__________,从而获得材料的化学组成和结构信息。

答案:官能团;化学键5. 紫外-可见光谱(UV-Vis)主要用于分析材料的__________和__________,这对于研究材料的光学性质非常重要。

答案:吸收光谱;反射光谱三、简答题1. 简述材料的疲劳性能及其对工程应用的重要性。

答:材料的疲劳性能是指材料在循环载荷作用下抵抗裂纹形成和扩展的能力。

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一1、X射线从本质上说,和无线电波、可见光、γ射线一样,也是一种电磁辐射。

2、尽管衍射花样可以千变万化,但是它们的基本要素只有三个:即衍射线的峰位、线形、强度。

3、在X射线衍射仪法中,对X射线光源要有一个基本的要求,简单地说,对光源的基本要求是稳定、强度大、光谱纯洁。

4、利用吸收限两边质量吸收系数相差十分悬殊的特点,可制作滤波片。

5、测量X射线衍射线峰位的方法有六种,它们分别是峰巅法、切线法、半高宽中点法、中线峰法、重心法、抛物线拟合法。

6、X射线衍射定性分析中主要的检索索引的方法有三种,它们分别是哈那瓦特索引、芬克索引、字顺索引。

7、特征X射线产生的根本原因是原子内层电子的跃迁。

8、X射线衍射仪探测器的扫描方式可分连续扫描、步进扫描、跳跃步进扫描三种。

9、实验证明,X射线管阳极靶发射出的X射线谱可分为两类:连续X射线光谱和特征X射线光谱。

10、当X射线穿过物质时,由于受到散射,光电效应等的影响,强度会减弱,这种现象称为 X射线的衰减。

11、用于X射线衍射仪的探测器主要有盖革-弥勒计数管、闪烁计数管、正比计数管、固体计数管,其中闪烁计数管和正比计数管应用较为普遍。

12、X射线在近代科学和工艺上的应用主要有 X射线透视技术、 X射线光谱技术、 X射线衍射技术三个方面13、当X射线照射到物体上时,一部分光子由于和原子碰撞而改变了前进的方向,造成散射线;另一部分光子可能被原子吸收,产生光电效应;再有部分光子的能量可能在与原子碰撞过程中传递给了原子,成为热振动能量。

1、电子显微分析是利用聚焦电子束与试样物质相互作用产生的各种物理信号,分析试样物质的微区形貌、晶体结构和化学组成。

2、电子显微镜可分为:透射电子显微镜、扫描电子显微镜等几类。

3、电镜中,用静电透镜作电子枪,发射电子束;用磁透镜做会聚透镜,起成像和放大作用。

4、磁透镜和玻璃透镜一样具有很多缺陷,因此会造成像差,像差包括:球差色差、像散、和畸变。

5、当一束聚焦电子束沿一定方向射入试样时,在原子库仑电场作用下,入射电子方向改变,称为散射。

原子对电子的散射可分为弹性散射和非弹性散射。

在弹性散射过程中,电子只改变方向,而能量基本无损失。

在非弹性散射过程中,电子不但改变方向,能量也有不同程度的减少,转变为热、光和 X射线和二次电子发射等。

6、电子与固体物质相互作用过程中产生的各种电子信号,包括二次电子、背散射电子、俄歇电子、_ 透射电子和吸收电子等。

7、块状材料是通过减薄的方法(需要先进行机械或化学方法的预减薄)制备成对电子束透明的薄膜样品。

减薄的方法有超薄切片、电解抛光、化学抛光和离子轰击等。

8、扫描电镜是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像,成像信号可以是二次电子、背散射电子或吸收电子。

9、透射电子显微镜中高分辨率像有晶格条纹像和原子结构像。

1 光率体的种类有均质体的光率体, 一轴晶的光率体, 二轴晶的光率体; 其形态分别为球体, 旋转椭球体 ,三轴椭球体。

2.光显微镜的调节与校正的内容主要有对光, 准焦, 确定下偏光镜的振动方向且将其平行东西方向十字丝,中心校正。

3.干涉色级序的测定方法有边缘色带法 ,补偿法(石英楔子法)。

4.晶体在单偏光镜下可以观察和测定的主要内容有形态,解理、多色性、吸收性、突起、颜色等。

5.影响光程差的因素有矿物切片方向, 矿片厚度, 矿物本身性质。

6.锥光镜下研究矿物晶体时,可观察和测定的内容有晶体的轴性, 光性符号,切面位置, 光轴角大小,晶体的光性方位等。

7.一轴晶光率体的主要切面有垂直光轴的切面, 平行光轴的切面, 斜交光轴的切面三种。

8.二轴晶光率体的主要切面有垂直于光轴切面, 平行光轴面切面, 垂直Bxa 的切面,垂直Bxo的切面,任意斜交切面五种。

9.根据薄片中晶体颗粒边棱的规则程度,可将晶体分为自形晶, 半自形晶, 他形晶三类。

10.具有解理的矿物,根据其解理发育的完善程度,可分为极完全解理,完全解理,不完全解理三级。

11.根据薄片中晶体与树胶相对折射率的大小,将晶体的突起分为负高突起, 负低突起, 正低突起,正中突起, 正高突起, 正极高突起六个等级。

12.在正交偏光镜下,矿物晶体的消光类型有平行消光, 对称消光, 斜消光三种。

13.干涉色级序的测定方法有目测法, 边缘色带法, 补偿法三种。

1、差热分析法、热重分析法、差示扫描量热分析法和热机械分析法是热分析的四大支柱。

2、热分析法是所有在高温过程中测量物质热性能技术的总称。

3、热重分析法包括:静态法和动态法两种类型。

4、热膨胀仪按照位移检测方法可分为:差动变压器检测、光电检测、激光干涉条纹检测三种类型。

1、光谱工作者把红外光分为三个区域:远红外、中红外、近红外。

2、分子的总能量包括:Eo:分子内在的能量,不随分子运动而改变,即零点能。

Et、Er、Ev和Ee分别表示分子的平动、转动、振动和原子运动的能量。

3、实际分子以非常复杂的形式振动。

但归纳起来,基本上属于两大类振动,即伸缩振动、弯曲振动4、弯曲振动细分为形振动、摇摆振动、卷曲振动5、红外光谱法制备固体样品常用的方法有粉末法、糊状法、压片法、薄膜法、热裂解法等多种技术。

1、能谱仪主要由探针器、前置放大器、脉冲信号处理单元、模数转换器、多道分析器、微型计算机及显示记录系统2、能谱分析有四种基本方法:定点定性分析、线扫描分析、面扫描分析、和定点定量分析。

3、能谱分析要得到准确的分析结果,需选择适宜的工作条件包括加速电压、计数率、计数时间和X射线出射角等。

二1、X-射线的吸收:当X射线穿过物质时,由于受到散射,光电效应等的影响,强度会减弱,这种现象称为X-射线的吸收。

三1、某晶体粉末样品的XRD数据如下,请按Hanawalt法和Fink法分别列出其所Hanawalt索引:A:2.98 2.54 2.07 1.75 2.43 3.86 1.38 1.18B:2.54 2.98 2.07 1.75 2.43 3.86 1.38 1.18C:2.07 2.98 2.54 1.75 2.43 3.86 1.38 1.18D: 1.75 2.98 2.54 2.07 2.43 3.86 1.38 1.18按d值:3.86 >2.98> 2.54 >2.43 >2.07 >1.75> 1.38> 1.18Fink索引:A: 2.98 2.54 2.43 2.07 1.75 1.38 1.18 3.86B: 2.54 2.43 2.07 1.75 1.38 1.18 3.86 2.98C: 2.43 2.07 1.75 1.38 1.18 3.86 2.98 2.54D: 2.07 1.75 1.38 1.18 3.86 2.98 2.54 2.432、产生特征X射线的根本原因是什么?内层电子跃迁:阴极发出的电子动能足够大,轰击靶,使靶原子中的某个内层电子打出,使它脱离原来的能级,致使靶原子处于受激态。

此时,原子中较高能级上的电子自发跃迁到该内层空位上,多余的能量变为X射线辐射出。

由于任一原子各个能级间的能量差值都是某些不连续的确定值,该差值转变为X射线的波长必为确定值,即产生特征X射线。

3、简述特征X-射线谱的特点。

特征X-射线谱有称作标识射线,它具有特定的波长,且波长取决于阳极靶元素的原子序数。

4、推导布拉格公式,画出示意图。

课本111-1125、回答X射线连续光谱产生的机理。

答:当X射线管中高速电子和阳极靶碰撞时,产生极大的速度变化,就要辐射出电磁波。

由于大量电子轰击阳极靶的时间和条件不完全相同,辐射出的电磁波具有各种不同波长,因而形成了连续X射线谱。

6、X射线所必须具备的条件。

(1)产生自由电子的电子源(2)设置自由电子撞击靶子,用以产生X射线(3)施加在阳极和阴极间的高压(4)将阴阳极封闭在高真空中,保持两极纯洁7、简述连续X射线谱的特征(1)当增加X射线管时,各种波长射线的相对强度一致增高,最大强度波长λm和短波线λo变小(2)当管压保持恒定,增加管流是,各种波长的X射线相对强度一致增高。

但λm和λo数值大小不变。

(3)当改变阳极靶元素时,各种波长的相对强度随靶元素的原子序数增加。

第四章热分析技术一、填空题二、名词解释1差热分析:在程序控制温度下测量物质和参比物之间的温度差关系的一种计数。

2综合热分析:同一时间对同一样品使用两种或两种以上的闷热分析手段的方法。

3差示扫描量热分析:在程序控制温度下,测量输给试样和参比物的能量差随温度或时间变化的一种技术。

三、问答与计算2、某物质的DSC—TG曲线如图所示,试在图上标出每次热效应的反应起始点温度与反应终止点温度,并分析该物质可能的热过程。

第一个峰谷可能是脱水反应-吸热反应第二个峰谷可能是分解反应或脱水反应-吸热反应5、什么是差示扫描量热分析?在程序控制温度下,测量输给试样和参比物的能量差随温度或时间变化的一种技术。

6、简述热重分析的主要应用。

答:热重分析法的最大特点是定量性强,可以精确地分析出二元或三元混合物各组分的量。

利用脱羟基水的失重量测定氢氧化钙的含量,进而研究水泥水化的速度问题;利用脱碳失重测定碳酸盐的含量或脱硫失重测定硫酸盐的含量;利用脱水失重测定含水矿物的数量。

7、在差热曲线上如何确定反应起始点温度答:作峰的外延起始便陡峭部分的切线与外延基线的交点为外延起始点,从外延起始点引横坐标温度轴的垂线,在温度轴上的交点即为反应起始点温度。

9、影响热重曲线的主要因素有哪些?(1)仪器因素:浮力与对流的影响;挥发物冷凝的影响;温度测量的影响(2)室验因素:升温速率;气氛;纸速(3)试样因素:试样的用量和粒度12、简述影响差热曲线的因素。

(1)仪器方面的因素:包括加热炉的形状和尺寸、坩埚材料及大小、热电偶位置(2)试样因素:包括试样的热容量、热导率和试样的纯度、结晶度或离子取代以及试样的颗粒度用量及装填密度(3)室验条件:包括加热速度、气氛、压力和量程、纸速14、某物质的DTA曲线上出现吸热峰,简要说明其可能发生的热效应。

1)含水矿物的脱水- 几乎所有的矿物都有脱水现象,脱水是产生吸热效应,在DTA曲线上为吸热峰2)矿物分解放出气体 - 硫酸盐、碳酸盐及硫化物等物质,在加热的过称中由于CO2、SO2等气体的放出而产生吸热效应,在DTA曲线上表现为吸热峰3)氧化反应–试样或者分解产物中含有变价元素,当加热到一定温度时会发生由低价元素变为高价元素的氧化反应,同时放出热量,在差热曲线上表现为放热峰4):非晶态物质转变为晶态物质- 非晶态物质在加热的过程中伴随有重结晶或不同物质在加热的过程中互相化合成新物质时均会放热5):晶形转变–有些晶态物质在加热过程中发生晶体结构变化,并伴随有热效应。

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