材料分析测试方法考点总结
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。
北航研究生材料分析测试方法考试总结

1.拉曼光谱法、红外光谱法和紫外-可见吸收光谱法在结构分析中特点拉曼光谱与红外光谱同属分子振动光谱。
前者中的Raman 位移相当于后者中的吸收频率,两种光谱中每条谱带都相应于分子中某官能团的振动。
但要注意,拉曼光谱与红外光谱产生的机制有着本质的区别。
前者是散射光谱,后者是吸收光谱。
前者是由于诱导偶极矩的变化而产生的,后者是由于固有偶极矩的变化而产生的,因此,前者对分子中的非极性基团敏感,而后者对极性基团敏感。
一些对称性较高的基团,极性很小,红外吸收很弱,但在拉曼光谱中却有较强谱带。
总的来说,红外光谱更适合表征聚合物的侧基和端基,而拉曼光谱更多用于研究聚合物的骨架结构。
紫外-可见吸收光谱法:紫外可见吸收光谱法是利用某些物质的分子吸收10~800nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法,这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁,广泛用于有机和无机物质的定性和定量测定。
该方法具有灵敏度高、准确度好、选择性优操作简便、分析速度好等特点。
2.请预测化合物N-苯环-OCH2CH3的高分辨率核磁共振氢谱图,包括化学位移、裂解数及每个峰相对强度。
由于质子所处的化学环境不同,其周围的微磁场自然不同,因此,核磁共振发生时外加的磁场强度并不相同,而是相对有一定的位移,这种吸收峰位置的差距被称为化学位移。
化合物中,所处化学环境不同的H原子有4组,所以会出现4组化学位移,分别为H1、H2、-CH2、-CH3,分布位置为7~8,0~2.由于在一个NMR 吸收峰中看到的一组质子的谱线数目与该基团中质子的数目无关,而与相邻基团中质子的数目却相关。
通常来说,谱线劈裂符合(n+1)规则,因此,裂分数分别为2,2,4,3.相对强度比为各个吸收峰H原子数目比2:2:2:3。
3.简述所了解热分析基本原理。
若要测定某种高聚物玻璃化转变温度Tg,可以选用哪几种热分析方法,勾画出测量曲线,说明玻璃化转变温度点的取法。
(1)DTA原理:差热分析是在试样与参比物处于控制加热或冷却速率相同的环境中记录二者之间的温差随时间或温度的变化。
材料现代分析方法知识点汇总

材料现代分析方法知识点汇总1.基础分析技术:材料现代分析方法常用的基础分析技术包括光学显微镜、电子显微镜、X射线衍射、扫描电子显微镜等。
这些技术可以用于材料样品的形态、结构和成分的分析和表征。
2.元素分析方法:材料中元素的分析是材料研究中的重要内容。
现代元素分析方法包括原子吸收光谱、原子发射光谱、原子荧光光谱、质谱等。
通过这些方法可以获取样品中各个元素的含量和分布情况。
3.表面分析技术:材料的表面性质对其性能有着重要影响。
表面分析技术包括扫描电子显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱等。
这些技术可以用于研究材料表面形貌、结构和成分,以及表面与界面的性质。
4.结构分析方法:材料的结构对其性能有着决定性的影响。
结构分析方法包括X射线衍射、中子衍射、电子衍射等。
这些方法可以用于确定材料的晶体结构、非晶态结构和纳米结构,从而揭示材料的物理和化学性质。
5.磁学分析方法:材料的磁性是其重要的性能之一、磁学分析方法包括霍尔效应测量、磁化率测量、磁滞回线测量等。
这些方法可以用于研究材料的磁性基本特性,如磁场效应、磁滞行为和磁相互作用。
6.热学分析方法:材料的热性质对其在高温、低温等条件下的应用具有重要意义。
热学分析方法包括热重分析、差示扫描量热法、热导率测量等。
这些方法可以用于研究材料的热稳定性、相变行为和导热性能。
7.分子分析技术:材料中分子结构的分析对于研究其化学性质具有重要意义。
分子分析技术包括红外光谱、拉曼光谱、核磁共振等。
通过这些技术可以确定材料的分子结构、键合方式和功能性分子的存在情况。
8.表征方法:材料的表征是指对其特定性能的评估和描述。
表征方法包括电阻率测量、粘度测量、硬度测量等。
这些方法可以用于研究材料的电学、力学和流变学性质。
总之,材料现代分析方法是一门综合应用各种科学技术手段对材料样品进行分析与表征的学科。
掌握这些现代分析方法的知识,可以帮助科学家和工程师更好地了解材料的性质和特点,为材料设计和应用提供科学依据。
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。
材料分析测试方法期末总结

材料分析测试方法期末总结一、测试方法的基础概念在深入讨论测试方法之前,我们首先需要了解一些基本概念。
1. 测试目标:测试目标是测试活动的核心,它描述了测试所要达到的目标和结果。
常见的测试目标包括验证软件是否符合需求、发现软件中的缺陷以及评估软件的质量等。
2. 测试策略:测试策略是指定测试方法和测试过程的一组决策。
它描述了如何选择测试用例、测试技术和测试环境等,并确定了测试的优先级和风险。
3. 测试技术:测试技术是指用于执行测试活动的方法和工具。
常见的测试技术包括白盒测试、黑盒测试、灰盒测试等。
4. 测试用例:测试用例是一组输入、执行条件和预期结果的组合。
它描述了在特定条件下执行软件的步骤和结果,并用于评估软件功能的正确性和完整性。
5. 缺陷:缺陷是指软件中的错误或问题。
它可能导致软件无法正确执行预期功能,或者引发不可预料的行为。
二、常见的测试方法在软件开发过程中,有多种不同类型的测试方法被广泛应用。
下面是几种常见的测试方法:1. 单元测试:单元测试是对软件中最小可测试单元进行测试的方法。
它通常由开发人员在编写代码时进行,以确保代码的正确性和可靠性。
2. 集成测试:集成测试是将模块或子系统集成在一起进行测试的方法。
它的目标是验证这些模块或子系统在集成时是否可以正确地协同工作,并且预期功能是否得以实现。
3. 系统测试:系统测试是对整个系统进行全面测试的方法。
它的目标是验证软件是否符合需求规格说明书的规定,以及在实际使用环境中是否可靠、稳定和安全。
4. 验收测试:验收测试是在软件开发完成后,由用户或客户进行的最终测试。
它的目标是验证软件是否满足用户需求,并根据预定的验收标准来判断软件是否可以交付使用。
5. 故障注入测试:故障注入是一种测试方法,通过向软件中引入人为设计的故障来评估软件的可靠性和稳定性。
它可以帮助发现并修复软件中的潜在缺陷。
三、测试方法的重要性和应用测试方法在软件开发过程中起着非常重要的作用。
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。
材料近代分析测试方法知识点总结

1.X射线产生的基本条件包括:产生自由电子的电子源、设置自由电子撞击靶、用以电子加速、的高压、高真空环境。
2..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,这整个过程将产生光电子和俄歇电子。
3.结构因子表征了晶胞内原子的种类,原子的个数、原子的位置对衍射强度的影响。
4.X射线在晶体中产生衍射的充分必要条件是:满足布拉格方程和结构因子FHKL≠0.5.德拜法衍射花样的测量主要是测量衍射线条的相对位置和相对强度,然后在计算出 角和晶面间距。
6.银的X射线光电子能谱的存在Ag 4s峰、Ag 3p峰、Ag 3s峰、Ag 3d峰四个特征峰,其中强度最大的峰是Ag 3d峰7.原子力显微镜中利用斥力与吸引力的方式发展出三种接触模式、非接触模式和轻敲模式操作模式。
8.XPS光电子能谱图中通常会出现X射线卫星峰、能量损失峰、自旋轨道分裂峰、俄歇电子峰和振离和振激峰等5种伴峰。
9.俄歇电子能谱谱线KL1L2,K表示空穴所在壳层L1表示填充空穴电子所在壳层L2_表示俄歇电子所在壳层10.X射线衍射仪由X射线发生器、X射线测角仪、辐射探测器和辐射探测电路4个基本部分组成,现代X射线衍射仪还配有控制操作和运行软件的计算机系统。
11.球差即球面像差,是由于电磁透镜的近轴区域磁场与远轴区域磁场对电子的折射能力不符合预定的规律造成的;像散是由透镜磁场的非旋转对称引起的;色差是由于入射电子的波长或能量不同或变化所造成的。
12.透射电镜主要由电子光学系统、供电控制系统、真空系统三部分组成。
13.利用电磁线圈激磁的电磁透镜,通过调节激磁电流可以很方便地调节磁场强度,从而调节焦距。
14.原子力显微镜(AFM)与扫描隧道显微镜(STM)最大的差别在于并非利用电子隧道效应,而是检测原子之间的相互作用力等来呈现样品的表面特性。
15.核磁共振的化学位移是由于核外电子的屏蔽效应而造成的,化学位移值是以标准物质(TMS)为相对标准得到的。
材料分析方法知识总结

材料分析方法知识总结1.结构分析方法:(1)X射线衍射:通过测量材料中X射线的衍射图案,可以确定材料晶体的结构和晶格常数。
(2)扫描电子显微镜(SEM):通过扫描电子束和样品表面相互作用产生的信号,可以获得材料的形貌、尺寸和组成等信息。
(3)透射电子显微镜(TEM):通过透射电子和样品相互作用产生的信号,可以观察到材料的超微结构和晶体缺陷等信息。
(4)原子力显微镜(AFM):通过测量样品表面与探针之间的相互作用力,可以获得材料表面的形貌和物理性质。
2.组成分析方法:(1)X射线荧光光谱(XRF):通过测量样品放射出的特定波长的X射线,可以获得样品中元素的含量和分布。
(2)能谱分析(ES):通过测量材料中宇宙射线与样品相互作用产生的信号,可以确定样品中所有元素的含量和相对比例。
(3)质谱分析(MS):通过测量样品中的化合物分子或离子的质量-电荷比,可以确定样品的组成和相对分子质量。
(4)核磁共振(NMR):通过测量样品中原子核的回复信号,可以获得样品的结构和分子组成等信息。
3.性能分析方法:(1)热重分析(TGA):通过测量材料在加热过程中的质量变化,可以确定样品的热稳定性和热分解特性等。
(2)差示扫描量热分析(DSC):通过测量样品在加热或冷却过程中的热量变化,可以获得样品的热性能和热转变特性等信息。
(3)拉伸试验:通过施加拉力对材料进行拉伸,可以获得材料的机械性能,如强度、伸长率和断裂韧性等。
(4)电化学测试:通过测量样品在电解液中的电流、电压和电荷等参数,可以评估样品的电化学性能,如电容、电阻和电化学反应速率等。
4.表面分析方法:(1)扫描电子能谱(SEE):通过测量样品表面与电子束相互作用产生的特定能量的电子,可以获得材料表面的元素组成和化学状态等信息。
(2)原子力显微镜(AFM):通过测量样品表面与探针之间的相互作用力,可以获得材料表面的形貌和物理性质。
(3)X射线光电子能谱(XPS):通过测量样品表面受激电子的能量分布和能级结构,可以分析样品的化学组成和表面的化学状态。
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。
材料分析总结

材料分析总结材料分析总结材料分析是指通过对材料性质、成分和结构等方面的研究和分析,来了解和评价材料的性能和可用性的一种技术手段。
在科学研究、工业生产以及质检领域都有广泛的应用。
材料分析的目的是为了揭示材料的内在特性,为材料的开发、加工、应用提供科学依据。
材料分析的基本原则是客观性、准确性和可靠性。
通过科学的实验方法和分析手段,可以全面了解材料的性能特点。
以下是对材料分析的常用方法和技术的总结。
一、物理性能分析1. 密度和比重测定:可以通过测量材料的质量和体积来确定材料的密度和比重,从而了解材料的稠密程度和质量特性。
2. 热膨胀性:通过热膨胀系数的测量,了解材料在温度变化下的体积变化情况,为材料的热稳定性提供参考。
3. 硬度测试:可以通过洛氏硬度计、维氏硬度计等仪器来测量材料的硬度,从而了解材料的强度和耐磨性。
二、化学成分分析1. 元素分析:通过化学分析方法,可以对材料中所含元素的种类和含量进行定性和定量分析,为材料的配制和改性提供依据。
2. 氧化还原反应:通过氧化还原反应的分析,可以了解材料在化学反应中发生的变化,从而推测材料的化学性质和反应活性。
3. 酸碱度测定:可以通过酸碱度指示剂和酸碱度计等仪器来测定材料的酸碱度,了解材料在酸碱环境下的稳定性和反应性。
三、结构分析1. 微观结构分析:通过光学显微镜、电子显微镜、原子力显微镜等仪器,可以观察和分析材料的微观结构特征,如晶粒大小、晶体形态以及缺陷等。
2. 晶体结构分析:通过X射线衍射和中子衍射技术,可以确定材料晶体结构的空间排列形式,推测材料的晶体缺陷和晶格畸变情况。
3. 表面形态分析:通过扫描电镜和透射电镜等仪器,可以观察和分析材料的表面形貌、纳米结构以及表面覆盖层的组成。
四、性能测试1. 机械性能测试:可以通过拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等方法,测定材料在外力作用下的力学性能,如强度、韧性、硬度等。
2. 热性能测试:可以通过热膨胀试验、热导率试验、热失重试验等方法,了解材料在高温环境下的热性能表现,如热稳定性、热传导性等。
材料现代分析测试方法总结(2)

名词解释:晶带:晶体中,与某一晶向[uvw]平行的所有(HKL)晶面属于同一晶带,称为[uvw]晶带。
辐射的吸收:辐射通过物质时,其中某些频率的辐射被组成物质的粒子(原子、离子或分子等)选择性地吸收,从而使辐射强度减弱的现象。
辐射被吸收程度对ν或λ的分布称为吸收光谱。
辐射的发射:物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。
辐射的散射:电磁辐射与物质发生相互作用,部分偏离原入射方向而分散传播的现象光电离:入射光子能量(hν)足够大时,使原子或分子产生电离的现象。
光电效应:物质在光照射下释放电子(称光电子)的现象又称(外)光电效应。
点阵消光:因晶胞中原子(阵点)位置而导致的|F|2=0的现象系统消光:晶体衍射实验数据中出现某类衍射系统消失的现象。
结构消光:在点阵消光的基础上,因结构基元内原子位置不同而进一步产生的附加消光现象,称为结构消光。
衍射花样指数化:确定衍射花样中各线条(弧对)相应晶面(即产生该衍射线条的晶面)的干涉指数,并以之标识衍射线条,又称衍射花样指数化(或指标化)。
背散射电子:入射电子与固体作用后又离开固体的总电子流。
特征X射线:射线管电压增至某一临界值,使撞击靶材的电子具有足够能量时,可使靶原子内层产生空位,此时较外层电子将向内层跃迁产生辐射即是特征X 射线。
俄歇电子:由于原子中的电子被激发而产生的次级电子,在原子壳层中产生电子空穴后,处于高能级的电子可以跃迁到这一层,同时释放能量。
当释放的能量传递到另一层的一个电子,这个电子就可以脱离原子发射,被称为俄歇电子。
二次电子:入射电子从固体中直接击出的的原子的核外电子和激发态原子退回基态时产生的电子发射,前者叫二次电子,后者叫特征二次电子。
X射线相干散射:入射光子与原子内受核束缚较紧的电子发生弹性碰撞作用,仅其运动方向改变没有能量改变的散射。
X射线非相干散射:入射光子与原子内受到较弱的电子或者晶体中自由电子发生非弹性碰撞作用,在光子运动方向改变的同时有能量损失的散射。
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。
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。
材料分析知识点总结精选全文

可编辑修改精选全文完整版材料分析(不完全整理) 卜1.名词解释吸收限:um随λ的变化是不连续的,期间被尖锐的突变分开,突变对应的波长为K吸收限.短波限:连续X射线谱在短波方向上有一个波长极限,称为短波限λ。
它是由光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X射线.景深(Df):透镜物平面允许的轴向偏差定义为透镜的景深。
或者说试样超越物平面所允许的厚度。
焦长(Dl):透镜像平面允许的轴向偏差定义为焦长(深),或者说观察屏或照相底版沿镜轴所允许的移动距离。
差热分析(DTA):在程序控制温度条件下,测量样品与参比物之间的温度差与温度关系的一种热分析方法。
热重分析:是指在程序温度控制下,测量物质的质量(m)与温度关系的一种技术。
ICTA的命名是Thermogravimetry,我国的标准命名是“热重法”简称“TG”。
明场成像:让投射束通过物镜光阑而把衍射束挡掉得到的图像衬度的方法叫做明场成像暗场成像:将明场成像中物镜光阑的位置移动一下,使其光阑套住hkl斑点而把透射束挡掉就得到图像衬度的方法叫暗场成像置信度:采用一种概率的陈述方法,也就是数理统计中的区间估计法,即估计值与总体参数在一定允许的误差范围以内,其相应的概率有多大,这个相应的概率称作置信度。
检出限:用于表示在适当置信度下,能检测出的待测元素的最小浓度或最小质量。
像衬度:像衬度是图像上不同区域间明暗程度的差别。
透射电镜的像衬度来源于样品对入射电子束的散射。
荧光X射线:由X射线激发所产生的特征X射线称为二次特征X射线或荧光X 射线。
*试分析下属工件选择一样恰当的的仪器分析方法1.某结构件残余应力的测定--XRD(X射线衍射)2.测定某件金属的熔点或比热容 --DTA(差热分析/DSC(差示扫描量热分析)3.首饰中所含元素的无损检--EPMA(电子探针)/EDS(能谱仪)/WDS(波谱仪)4.测定某种废水中的微量元素含量—AAS(原子吸收光谱)/AES(原子发射光谱)5.测定纳米粉末的晶形及晶粒度的大小-- XRD(X射线衍射)材料端口形貌观察—SEM(扫描电子显微镜)/TEM复型(透射电镜复型)7.区别TiAl3、TI3AL-- XRD(X射线衍射)8.分析材料的热稳定性—TG(热重分析)9有机物材料的鉴别—FTIR(红外光谱分析)1. 晶粒度的测定用XRD2. 有机物 FTIR3. 热重分析 TG4. 扫描电镜的微观组成:5. 二次电子6. X 射线衍射仪的核心部件:测角仪第一章1.伦琴把引起奇异现象的未知射线称作X 射线2.特征X 射线谱实验规律①激发电压Uk > UL > ……. ②同系各谱线存在 λ k β < λ k α ③ 特征谱线位置(波长)仅与靶材(Z)有关,而与U 无关。
材料现代分析测试方法知识总结

材料现代分析测试方法知识总结现代分析测试方法是指在材料研究和应用过程中,通过各种仪器和设备对材料进行精确分析和测试的方法。
这些方法包括物理测试方法、化学测试方法和电子显微镜技术等。
以下是对现代分析测试方法的一些知识的总结。
一、物理测试方法:1.X射线衍射:通过X射线的衍射绘制出材料的结晶结构,确定材料的晶格常数、晶胞参数和晶体的相位等。
2.热重分析:通过加热材料并测量其重量的变化,判断其热稳定性、热分解性和可能的热分解产物。
3.红外光谱:通过测量材料在红外波段的吸收光谱,推断材料的分子结构、官能团以及物质的存在状态和纯度。
4.核磁共振:通过测量核磁共振信号,确定物质的结构、官能团和化学环境。
二、化学测试方法:1.光谱分析:包括紫外可见光谱、原子吸收光谱和发射光谱等,通过测量材料吸收或发射的光的波长和强度,确定材料的化学成分和浓度。
2.色谱分析:包括气相色谱、液相色谱和超高效液相色谱等,通过物质在固定相和流动相之间的相互作用,分离并测定材料中的组分。
3.原子力显微镜:通过测量微米和亚微米级尺寸范围内的力的作用,观察材料表面的形貌和物理特性。
4.微量元素分析:通过原子吸收光谱、荧光光谱和电感耦合等离子体发射光谱等方法,测量材料中的微量元素浓度。
三、电子显微镜技术:1.扫描电子显微镜:通过扫描电子束和样品表面之间的相互作用,观察材料表面的形貌、组成和结构。
2.透射电子显微镜:通过电子束穿透样品并与样品内部的原子发生相互作用,观察材料的晶格结构、晶格缺陷和界面等微观结构。
以上是现代材料分析测试方法的一些知识总结。
通过这些方法,我们可以准确地了解材料的组成、结构和性能,为材料的研究、设计和应用提供有力的支持。
材料测试分析方法要点

第一章 X 射线物理学基础1、X 射线谱:连续谱:对X 光管施加电压V ,并维持一定管电流 i ,得到X 射线强度和波长的关系曲线,称为连续X 射线谱。
(连续X 射线:高速电子撞击阳极减速时产生的韧致辐射)特征谱:当光管电压V 增高到大于阳极靶材相应的某个临界值VK 时,即临V V ≥,则在连续谱的某特定波长处出现一些强度高,窄而尖锐的线形光谱峰。
(特征X 射线:阳极原子在高速电子作用下能级跃迁产生的) 短波限:极少数电子一次碰撞将全部能量一次性转化为一个光子,此光子具最高能量和最短波长(短波限λSWL )。
2、连续X 射线强度:21iZV K I =连;X 射线管效率:若X 射线管仅产生连续谱时,若输入功率为iV ,则产生连续X 射线效率或X 射线管效率η。
则ZV K iV iZV K X X 121===射线管的功率射线总强度连续η。
可见,管压↑,靶材Z ↑,管效率η↑;因常数K1=(1.1~1.4)×10-9,很小,即使用W 靶(Z=74),管压为100kV 时,η≈1%(Cu :0.1%),故效率是很低的。
为提高光管发射连续X 射线的效率:① 选用重金属靶,② 施以高电压,就是这个道理。
3、I 特征的影响因素:n V V Ci I )=激特征-(,当管压V 超过激发电压时,特征X 射线强度随管电压U 和管电流 i 的提高而增大。
特征X 射线波长不受光管电压、电流的影响,只决定于阳极靶材元素的原子序数。
4、I 连续与I 特征的比值:X 光管电压V =(3~5)V 激时,产生的特征X 射线与连续X 射线的比率为最大。
5、X 射线与物质的相互作用(穿透和吸收):(1)X 射线的散射:X 射线照射物质上时,偏离了原来方向的现象。
主要是核外电子与X 射线的相互作用,会产生两种散射效应。
相干散射:入射X 射线与物质原子中内层电子作用,当X 光子能量不足以使电子激发时,将其能量转给电子,电子则绕其平衡位置发生受迫振动,成为发射源向四周辐射与入射X 射线波长(振动频率)相同电磁波(即电子散射波)。
初中材料分析考点汇总表

初中材料分析考点汇总表考点一:选择适当实验方法进行材料的分析•学习目标:了解常见的材料分析实验方法,能根据实际情况选择合适的方法进行分析。
•考察重点:–理解常见的材料分析实验方法,例如质量法、体积法、分光光度法等。
–掌握实验方法的基本步骤,包括前期准备、实验操作、数据处理等。
•考点解析:–物质的分析有多种方法,不同的方法适用于不同的材料和分析需求。
–在实际进行材料分析时,应根据实验目的和条件选择合适的方法。
考点二:使用常用仪器设备进行材料分析•学习目标:掌握常见的材料分析仪器设备的使用方法,能够独立操作实验。
•考察重点:–了解仪器设备的基本原理和操作要点,例如电子天平、分光光度计、pH计等。
–能正确使用仪器设备进行样品的称量、测量、分析等操作。
•考点解析:–材料分析中常用的仪器设备具有一定的专业性和复杂性,需要掌握正确的使用方法。
–熟练使用仪器设备可以提高实验的准确性和效率。
考点三:识别常见材料的物理和化学性质•学习目标:了解常见材料的物理和化学性质,能够根据性质特点进行分类和识别。
•考察重点:–了解常见材料的物理性质,包括颜色、形状、质地等方面的特点。
–了解常见材料的化学性质,包括溶解性、反应性等方面的特点。
–能根据材料的性质特点进行分类和识别。
•考点解析:–材料的物理和化学性质是材料分析的重要依据,能够准确识别材料的性质可以为后续的分析提供基础。
考点四:分析材料的组成和结构•学习目标:利用科学方法分析材料的组成和结构,探究材料的特性。
•考察重点:–掌握常见的组成分析方法,例如质谱分析、红外光谱分析等。
–掌握常见的结构分析方法,例如X射线衍射分析、电子显微镜分析等。
–能根据分析结果推断材料的组成和结构。
•考点解析:–材料的组成和结构决定了其物理和化学性质,通过分析组成和结构可以深入了解材料的特性。
考点五:分析材料的性能和用途•学习目标:掌握分析材料性能和用途的方法,能够评价材料的适用性和发挥潜力。
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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。