材料研究与测试方法复习资料

一、 填空题(每空1分)

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. 点阵常数测定过程中需要确定峰位，确定峰位的方法

有 、 、 ，常用和 。 3. 经过厚度为H的物质后，X射线的强度为 。

4. X射线扫描仪中的常规测量中的实验参数包括 、 和 。 5. 磁透镜的物距L1，相距L2和焦距f三者之间的关系为 。

6. 透射电镜样品制备各方法主要有 、 和 ，其中复型样品制备中塑料-碳二的复型优于碳一的复型是由于 。

7. 差热分析曲线总的峰高表示 和 之间的最大温差，即从封顶到该峰所在基线碱的垂直距离。

8. 第一类应力导致X射线衍射线 ，第二类应力导致X射线衍射线 ，第三类应力导致X射线衍射线 。

9. 红外光谱法定量分析的具体方法主要有 、 和 共同组成。

10. 单晶体电子衍射花样是规则的 。

11. 大量实验证明，X射线具有 和 的双重性，即波粒二象性。

12. 布拉格方程式衍射分析中最基本的公式，其应用主要集中在 和 两个方面。

13.由于X射线的发展，相继产生了 、 和 等三个学科。 14.提高透镜分辨率的本领 ， 和 .。

15. 电磁透镜的几何像差包括 和 ，而电子束波长的稳定性决定的像差为 .。

16. 透射电镜主要有 、 和 构成。 17. 非弹性散射机制主要有 、 、和 。 18. 透射电镜的主要性能指标 、 、和 。

19. 热分析测试过程中，粉体试样中粉体 与粉体 对热分析结果影

响较大。

20.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是 。

21.M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称 。 22.X射线衍射中，只有晶面间距大于 的晶面才能产生衍射。 23. 布拉格方程解决了 问题，即满足布拉格方程的晶面将参与衍射，但能否产生衍射花样还取决于 。

24. 电子对X射线散射分为两种情况， 和 。 25. X射线线扫描仪中的扫描方式主要有 和 。

26. 根据量子力学计算，L壳层的能级实际上是由 个子能级构成,M壳层的能级由 个能级构成,N层由 个子能级构成。

27.劳厄方程是确定 方向的基本方程，常用与晶体 和 研究。

28. 影响多晶体衍射强度的其他因数主要有 、 和 。 29. X射线定量分析的方法有 和 两大类。

30. 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 条衍射线。

31. 电子显微分析方法以材料 、 和 为基本目的。

二.判断题

1. 随X射线管的电压升高，λ0和λm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. 选择小的接受光栏狭缝宽度，可以提高接受分辨率，但会降低接受强度。( ) 4. 透射电镜的分辨率既受衍射效应影响，也受透镜的像差影响。( ) 5. 明场像是质厚衬度，暗场像是衍衬衬度。 ( ) 6. 费米能级是材料中电子的一个真实能级。( )

7. 只有偶极矩发生改变的分子振动才能产生红外吸收。( )

8. 在X射线源与样品之间放置特定材料薄片以吸收Kβ射线从而保证Kα射线纯度，称为滤波。( )

9. 透射电子显微镜配置选区电子衍射装置，使得薄膜样品的结构分析与形貌观察有机结合，是X射线衍射无法比拟的优点。( )

10. 原子光谱分析仪中的原子化器的作用是把样品原子汽化为单个原子，并将其外层电子激发到高能态。( )

11. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选Mo靶。( )

12. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称为连续X射线。( ) 13. 经滤波后的X射线是相对的单色光。( )

14. 布拉格方程只涉及X射线衍射方向，不能反映衍射强度。( ) 15. 像衬度是图像上不同区域间明暗程度的差别。 ( )

三.名词解释

1. 非相干散射 2. 结构消光 3. 物相的定性分析 4. 特征X射线 5. 光阑 6. 蓝移效应 7. 拉曼位移

8. 相干散射

9. 干涉指数 10. DTA曲线峰宽 11. 电子散射 12. 晶格分辨率 13. 背散射电子 14. 热分析 15. 光电子 16. 俄歇效应 17. 宏观应力

18. 弹性散射 19. 背散射电子 20. 基线 21. 热重分析

四.简答题

1.简述特征X射线产生的物理机制。

2.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系荧光与其对应的X射线波长有何关系？

3.影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是什么？如何提高电磁透镜的分辨率？

4.简述透射电镜成像系统主要构成及其特点？

5.简述分子能级跃迁的类型，比较紫外可见光谱与红外光谱的特点

6.电子探针仪与扫描电镜有何异同？电子探针仪如何与扫拖电镜和透射电镜配合进行组织结构与微区化学成分的同位分析。 7.简述X射线产生的基本条件。

8.简述多晶体对X射线强度影响因素及其应用。 9.电磁透镜的像差是如何产生的？如何消除或减小像差？

10.红外光谱定性分析的基本依据是什么？简要叙述红外定性分析的过程 11.差热分析（DTA）中的基线的影响因素有哪些？ 12.简述原子吸收光谱中的干扰与干扰去除方法。

13.物相定性分析的原理是什么？对食盐进行化学分析与物相定性分析，所得信息有何不同？

14. X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？ 15.什么是分辨率？影响透射电子显微镜分辨率的因素是哪些？

16.比较光学显微镜和电子显微镜成像的异同点，电子束的折射和光的折射有何异同点？

17.采用透射电镜分析时，制备的薄膜样品应具备哪些条件？

18.采用红外光谱仪测试时，固体样品如何制样？

五.综合题

1. 1.今要测定轧制7-3黄铜试样的应力，用CoKα照射（400），当Ψ＝0o时测得2θ＝150.1°，当Ψ＝45o时2θ＝150.99°，问试样表面的宏观应力为多少？（已知a＝0.3695 nm，E＝127.2×103 MPa，ν=0.36，2θ0=163.5o ）

2. 用CuKa（λ=0.154nm）对Ag（a=0.41nm）作衍射分析，测的第一衍射峰位置2θ=38o，已知Ag为面心立方结构，试判定该衍射线指数。如果用FeKa（λ=0.194nm），则第一衍射峰位置2θ是多少？

3. CuKα射线（λKα=0.154nm）照射Cu样品，已知Cu为面心立方结构，点阵常数a=0.361nm，计算（200）反射

的θ角。

4. 图1为18Cr2N4WA经900℃油淬400℃回火后在透射电镜下摄得的渗碳体选区电子衍射花样示意图，请对其指数斑点进行标定。

5. 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。。

已知条件：：m0=9.1×10-31kg，m0=9.1×10-31kg，c=2.998×108m/s，e=1.602×10-19C，

h=6.626×10-34J.s

6. 计算面心立方的结构因子，其晶面指数满足什么条件时出现衍射强度？

已知条件：面心立方晶胞四个同种原子（0,0,0），（1/2,1/2，0），(1/2,0，1/2),(0，1/2, 1/2)

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