材料分析测试方法习题整理

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材料研究与测试方法复习题答案版

材料研究与测试方法复习题答案版

复习题 一、名词解释 1、系统消光: 把由于F HKL=0而使衍射线有规律消失的现象称为系统消光。 2、X射线衍射方向: 是两种相干波的光程差是波长整数倍的方向。 3、Moseley定律:对于一定线性系的某条谱线而言其波长与原子序数平方近似成反比关系。 4、相对强度:同一衍射图中各个衍射线的绝对强度的比值。 5、积分强度:扣除背影强度后衍射峰下的累积强度。 6、明场像暗场像:用物镜光栏挡去衍射束,让透射束成像,有衍射的为暗像,无衍射的为明像,这样形成的为明场像;用物镜光栏挡去透射束和及其余衍射束,让一束强衍射束成像,则无衍射的为暗像,有衍射的为明像,这样形成的为暗场像。 7、透射电镜点分辨率、线分辨率:点分辨率表示电镜所能分辨的两个点之间的最小距离;线分辨率表示电镜所能分辨的两条线之间的最小距离。 8、厚度衬度:由于试样各部分的密度(或原子序数)和厚度不同形成的透射强度的差异; 9、衍射衬度:由于晶体薄膜内各部分满足衍射条件的程度不同形成的衍射强度的差异;10相位衬度:入射电子收到试样原子散射,得到透射波和散射波,两者振幅接近,强度差很小,两者之间引入相位差,使得透射波和合成波振幅产生较大差异,从而产生衬度。 11像差:从物面上一点散射出的电子束,不一定全部聚焦在一点,或者物面上的各点并不按比例成像于同一平面,结果图像模糊不清,或者原物的几何形状不完全相似,这种现象称为像差 球差:由于电磁透镜磁场的近轴区和远轴区对电子束的汇聚能力不同造成的 像散:由于透镜磁场不是理想的旋转对称磁场而引起的像差 色差:由于成像电子的波长(或能量)不同而引起的一种像差 12、透镜景深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,物平面可沿透镜轴移动的距离 13、透镜焦深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,像平面可沿透镜轴移动的距离 14、电子衍射:电子衍射是指当一定能量的电子束落到晶体上时,被晶体中原子散射,各散射电子波之间产生互相干涉现象。它满足劳厄方程或布拉格方程,并满足电子衍射的基本公式Lλ=Rd L是相机长度,λ为入射电子束波长,R是透射斑点与衍射斑点间的距离。 15、二次电子:二次电子是指在入射电子作用下被轰击出来并离开样品表面的原子的核外电子。

4几种常见的质量分析方法

几种常用的质量分析方法 1、层别法 2、柏拉图法 3、特性要因图法 4、检查表 具体说明: 1、层别法 层别法是将所要进行的项目利用统计表进行区别,这是运用统计方法作为管理的最基础工具。一般的工厂所做的层别通常为: 操作者:不同班组别机器:不同机器别 原料、零件:不同供给厂家作业条件:不同的温度、压力、湿度、作业场所……. 产品:不同产品别不同批别:不同时间生产的产品 员 一二三人 组组组 器 机 料 材 法 方

2、柏拉图法 柏拉图是美国品管大师朱兰博士(Joseph Juran)运用意大利经济学家柏拉图(Pareto)的统计图加以延伸所创造出来的。柏拉图分析步骤: (1)要处置的事,以状况(现象)或原因加以层别。 (2)纵轴虽可以表示件数,但最好以金额表示。 (3)决定搜集资料的时间,自何时至何时,作为柏拉图资料的依据,期间尽可能定期。 (4)各项目依照合计的大小顺序自左向右排列在横轴上。 (5)绘上柱状图 (6)连接累积曲线 示例: 某部门将上个月生产的产品作出统计,总不良数414个,其中不良项目依次为: 层别统计表

N=414 100 400 80 300 47.1%60 200 40 21.7% 100 15.8%20 10.9% 4.5% 破损变形刮痕尺寸超差其他 不良项目 由上图可以看出,该部门上个月产品不良最大的来自破损,占了47.1%,前三项加起来超过80%以上,进行处理应以前三项为重点。

3、特性要因图 特性要因图,就是将造成某项结果的众多原因,以系统的方式加以图解,用图来表达结果(特性)与原因(要因)之间的关系,因其形状像鱼骨,又称鱼骨图。 特性要因图,可使用在一般管理及工作改善的各种阶段,特别是树立意识的初期,易于使问题的要因明朗化,从而设计步骤解决问题。

材料分析方法试题(1)

《材料科学研究方法》考试试卷(第一套) 一、 1、基态 2、俄歇电子 3、物相分析 4、 色散 5、振动耦合 6、热重分析 一.填空题(每空1分,选做20空,共20分,多答不加分) 1. 对于X 射线管而言,在各种管电压下的连续X 射线谱都存在着一个最短的波长长值 , 称为 ,当管电压增大时,此值 。 2. 由点阵常数测量精确度与θ角的关系可知,在相同条件下,θ角越大,测量的精确 度 。 3. 对称取代的S=S 、C ≡N 、C=S 等基团在红外光谱中只能产生很弱的吸收带(甚至无吸 收带),而在 光谱中往往产生很强的吸收带。 4. 根据底片圆孔位置和开口位置的不同,德拜照相法的底片安装方法可以分 为: 、 、 。 5. 两组相邻的不同基团上的H 核相互影响,使它们的共振峰产生了裂分,这种现象 叫 。 6. 德拜法测定点阵常数,系统误差主要来源于相机的半径误差、底片的伸缩误差、样品的 偏心误差和 。 7. 激发电压是指产生特征X 射线的最 电压。 8. 凡是与反射球面相交的倒易结点都满足衍射条件而产生衍射,这句话是对是 错? 。 9. 对于电子探针,检测特征X 射线的波长和强度是由X 射线谱仪来完成的。常用的X 射 线谱仪有两种:一种 ,另一种是 。 10. 对于红外吸收光谱,可将中红外区光谱大致分为两个区: 和 。 区域的谱带有比较明确的基团和频率对应关系。 11. 衍射仪的测量方法分哪两种: 和 。 12. DTA 曲线描述了样品与参比物之间的 随温度或时间的变化关系。 13. 在几大透镜中,透射电子显微镜分辨本领的高低主要取决于 。 14. 紫外吸收光谱是由分子中 跃迁引起的。红外吸收光谱是由分子中 跃迁引起的。 15. 有机化合物的价电子主要有三种,即 、 和 。 16. 核磁共振氢谱规定,标准样品四甲基硅δ TMS = 。 17. 红外吸收光谱又称振-转光谱,可以分析晶体的结构,对非晶体却无能为力。此种说法 正确与否? 18. 透射电子显微镜以 为成像信号,扫描电子显微镜主要以 为成像信号。 0λ

材料物理专业《材料分析测试方法A》作业

材料物理专业《材料分析测试方法A 》作业 第一章 电磁辐射与材料结构 一、教材习题 1-1 计算下列电磁辐射的有关参数: (1)波数为3030cm -1的芳烃红外吸收峰的波长(μm ); (2)5m 波长射频辐射的频率(MHz ); (3)588.995nm 钠线相应的光子能量(eV )。 1-3 某原子的一个光谱项为45F J ,试用能级示意图表示其光谱支项与塞曼能级。 1-5 下列原子核中,哪些核没有自旋角动量? 12C 6、19F 9、31P 15、16O 8、1H 1、14N 7。 1-8 分别在简单立方晶胞和面心立方晶胞中标明(001)、(002)和(003)面,并据此回答: 干涉指数表示的晶面上是否一定有原子分布?为什么? 1-9 已知某点阵∣a ∣=3?,∣b ∣=2?,γ = 60?,c ∥a ×b ,试用图解法求r *110与r *210。 1-10 下列哪些晶面属于]111[晶带? )331(),011(),101(),211(),231(),132(),111(。 二、补充习题 1、试求加速电压为1、10、100kV 时,电子的波长各是多少?考虑相对论修正后又各是多 少? 第二章 电磁辐射与材料的相互作用 一、教材习题 2-2 下列各光子能量(eV )各在何种电磁波谱域内?各与何种跃迁所需能量相适应? 1.2×106~1.2×102、6.2~1.7、0.5~0.02、2×10-2~4×10-7。 2-3 下列哪种跃迁不能产生? 31S 0—31P 1、31S 0—31D 2、33P 2—33D 3、43S 1—43P 1。 2-5 分子能级跃迁有哪些类型?紫外、可见光谱与红外光谱相比,各有何特点? 2-6 以Mg K α(λ=9.89?)辐射为激发源,由谱仪(功函数4eV )测得某元素(固体样品) X 射线光电子动能为981.5eV ,求此元素的电子结合能。 2-7 用能级示意图比较X 射线光电子、特征X 射线与俄歇电子的概念。 二、补充习题 1、俄歇电子能谱图与光电子能谱图的表示方法有何不同?为什么? 2、简述X 射线与固体相互作用产生的主要信息及据此建立的主要分析方法。 第三章 粒子(束)与材料的相互作用 一、教材习题 3-1 电子与固体作用产生多种粒子信号(教材图3-3),哪些对应入射电子?哪些是由电子 激发产生的?

分析报告方案设计化学试地的题目及答案详解

2007级年《分析化学》试题 一、填空题. 1、分析化学的任务是_____________;定量分析包括的主要步骤有_____________________;莫尔 (Mohr)法和佛尔哈德(Volhard)法所用指示剂分别为_______________________________;精密度与准确度的关系是_____________;高锰酸钾法分析铁时,如有少量Cl-存在,则分析结果会偏高,主要原因是________________________;间接碘量法应注意__________。 2、用硫酸滴定NaOH时,若硫酸的物质的量浓度为C B,则硫酸对NaOH的滴定度为 ______________________________________________________;已知试样中K2O的质量分数为a,则换算成K3PO4的化学因数为______________________________。 3、判断下图所示滴定曲线类型,并选择一适当的指示剂。(见下图、表) 曲线的类型为____________________,宜选用_________为指示剂。 p H 指示剂变色范围p H 苯胺黄 1. 3 —3. 2 甲基橙 3. 1 —4. 4 甲基红 4 .4 —6. 2 酚酞8. 0 —10.0 8 硝胺11.0 —12. 3

6 4 2 50 100 150 200 标准溶液加入量% 4、滴定分析的方式包括______________________________________________;示差吸光光度法与普通 吸光光度法的差别是__________________________________________。 5、某三元酸的电离常数分别是K a1 = 1×10-2,K a2 = 1×10-6,K a3 = 1×10-12。用NaOH标准溶 液滴定时有_______(个)滴定突跃。滴定至第一计量点时,溶液pH =_________,可选用_________作指示剂;滴定至第二计量点时pH=_________,可选用__________作指示剂。 6、NH4H2PO4水溶液的质子条件式为__________________________________________。 7、用草酸钠为基准物质,用直接滴定法标定高锰酸钾溶液时应注意的条件包括: _____________________________________________________________________________。 8、摩尔吸光系数ε的物理意义是: ___________________________________________________________________________。 二、单项选择题 1、下列反应中滴定曲线对称的反应是(A )。 A、Ce4++ Fe2+= Ce3++ Fe3+ B、 2 Fe3+ + Sn2+= 2 Fe2+ + Sn4+ C、I2 + 2 S2O32-= 2I- + S4O62-

材料测试分析方法(究极版)

绪论 3分析测试技术的发展的三个阶段? 阶段一:分析化学学科的建立;主要以化学分析为主的阶段。 阶段二:分析仪器开始快速发展的阶段 阶段三:分析测试技术在快速、高灵敏、实时、连续、智能、信息化等方面迅速发展的阶段4现代材料分析的内容及四大类材料分析方法? 表面和内部组织形貌。包括材料的外观形貌(如纳米线、断口、裂纹等)、晶粒大小与形态、各种相的尺寸与形态、含量与分布、界面(表面、相界、晶界)、位向关系(新相与母相、孪生相)、晶体缺陷(点缺陷、位错、层错)、夹杂物、内应力。 晶体的相结构。各种相的结构,即晶体结构类型和晶体常数,和相组成。 化学成分和价键(电子)结构。包括宏观和微区化学成份(不同相的成份、基体与析出相的成份)、同种元素的不同价键类型和化学环境。 有机物的分子结构和官能团。 形貌分析、物相分析、成分与价键分析与分子结构分析四大类方法 四大分析:1图像分析:光学显微分析(透射光反射光),电子(扫描,透射),隧道扫描,原子力2物象:x射线衍射,电子衍射,中子衍射3化学4分子结构:红外,拉曼,荧光,核磁 获取物质的组成含量结构形态形貌及变化过程的技术 材料结构与性能的表征包括材料性能,微观性能,成分的测试与表征 6.现代材料测试技术的共同之处在哪里? 除了个别的测试手段(扫描探针显微镜)外,各种测试技术都是利用入射的电磁波或物质波(如X射线、高能电子束、可见光、红外线)与材料试样相互作用后产生的各种各样的物理信号(射线、高能电子束、可见光、红外线),探测这些出射的信号并进行分析处理,就课获得材料的显微结构、外观形貌、相组成、成分等信息。 9.试总结衍射花样的背底来源,并提出一些防止和减少背底的措施 衍射花样要素:衍射线的峰位、线形、强度 答:(I)花材的选用影晌背底; (2)滤波片的作用影响到背底;(3)样品的制备对背底的影响 措施:(1)选靶靶材产生的特征x射线(常用Kα射线)尽可能小的激发样品的荧光辐射,以降低衍射花样背底,使图像清晰。(2)滤波,k系特征辐射包括Ka和kβ射线,因两者波长不同,将使样品的产生两套方位不同得衍射花样;选择浪滋片材料,使λkβ靶<λk滤<λkα,Ka射线因因激发滤波片的荧光辐射而被吸收。(3)样品,样品晶粒为50μm左右,长时间研究,制样时尽量轻压,可减少背底。 11.X射线的性质; x射线是一种电磁波,波长范围:0.01~1000à X射线的波长与晶体中的原子问距同数量级,所以晶体可以用作衍射光栅。用来研究晶体结构,常用波长为0.5~2.5à 不同波长的x射线具有不同的用途。硬x射线:波长较短的硬x封线能量较高,穿透性较强,适用于金属部件的无损探伤及金属物相分析。软x射线:波长较长的软x射线的能量较低,穿透性弱,可用干分析非金属的分析。用于金属探伤的x射线波长为0.05~0.1à当x射线与物质(原子、电子作用时,显示其粒子性,具有能量E=h 。产生光电效应和康普顿效应等 当x射线与x射线相互作用时,主要表现出波动性。 x射线的探测:荧光屏(ZnS),照相底片,探测器

现代材料分析方法试题及答案

1《现代材料分析方法》期末试卷 一、单项选择题(每题 2 分,共 10 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 Raman 2.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 Raman 3.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 SEM 4.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 CO 二、判断题(正确的打√,错误的打×,每题 2 分,共 10 分) 1.透射电镜图像的衬度与样品成分无关。(×)2.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。(√)4.放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。(×)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。

ch05材料分析测试方法作业答案

第五章 X 射线衍射分析原理 一、教材习题 5-2 “一束X 射线照射一个原子列(一维晶体),只有镜面反射方向上才有可能 产生衍射”,此种说法是否正确? 答:不正确。(根据劳埃一维方程,一个原子列形成的衍射线构成一系列共顶同轴的衍射圆锥,不仅镜面反射方向上才有可能产生衍射。) 5-3 辨析概念:X 射线散射、衍射与反射。 答:X 射线散射:X 射线与物质作用(主要是电子)时,传播方向发生改变的现象。 X 射线衍射:晶体中某方向散射X 射线干涉一致加强的结果,即衍射。 X 射线反射:晶体中各原子面产生的反射方向上的相干散射。与可见光的反射不同,是“选择反射”。 在材料的衍射分析工作中,“反射”与“衍射”通常作为同义词使用。 5-4 某斜方晶体晶胞含有两个同类原子,坐标位置分别为:( 43,43,1)和(4 1 ,41,2 1 ),该晶体属何种布拉菲点阵?写出该晶体(100)、(110)、(211)、(221)等晶面反射线的F 2值。 答:根据题意,可画出二个同类原子的位置,如下图所示: 如果将原子(1/4,1/4,1/2)移动到原点(0,0,0),则另一原子(3/4,3/4,1)的坐标变为(1/2,1/2,1/2),因此该晶体属布拉菲点阵中的斜方体心点阵。 对于体心点阵: ])1(1[)()2/2/2/(2)0(2L K H L K H i i f fe fe F ++++-+=+=ππ

???=++=++=奇数时 ,当偶数时; 当L K H 0,2L K H f F ?? ?=++=++=奇数时 ,当偶数时; 当L K H L K H f 0,4F 22 或直接用两个原子的坐标计算: ()()()()()()()3 31112()2()4444211111122()222442 111 2() 4421 (2)2 11111111i h k l i h k l i h k l i h k l i h k l h k l i h k l h k l h k l F f e e f e e f e f e f ππππππ++++??++++ ? ??++++++++++??=+ ? ????=+?????? ??=+-?? ?? =+-?? ??=+-±?? 所以 F 2=f 2[1+(-1)(h +k +l )]2 因此,(100)和(221),h +k +l =奇数,|F |2=0;(110)、(211),h +k +l =偶数,|F |2=4f 2。 5-7 金刚石晶体属面心立方点阵,每个晶胞含8个原子,坐标为:(0,0,0)、 ( 21,21,0)、(21,0,21)、(0,21,21)、(41,41,41)、(43,43,41 )、(43,41,43)、(41,43,4 3),原子散射因子为f a ,求其系统消光规律(F 2 最简表达式),并据此说明结构消光的概念。 答:金刚石晶体属面心立方点阵,每个晶胞含8个原子,坐标为:(0,0,0)、(1/2,1/2,0)、(1/2,0,1/2)、(0,1/2,1/2)、(1/4,1/4,1/4)、(3/4,3/4,1/4)、(3/4,1/4,3/4)、(1/4,3/4,3/4),可以看成一个面心立方点阵和沿体对角线平移(1/4,1/4,1/4)的另一个面心立方点阵叠加而成的。

高二生物学科质量分析分析方案

齐齐哈尔市2007----2008学年度下学期 高二生物学科质量分析报告 生物学科命题组谈华郑玉萍王岚 一、命题原则 命题体现课程改革“以人为本,以人的发展为本”的现代教育理念和高考改革“以知识立意为主,向以能力立意为主,突出能力和创新意识考核”的思想。命题遵循“立足基础,强调主干,注重应用,突出能力,体现综合”的原则,体现高考改革方向贴近高考要求,即立足于生物学的基本概念、基本规律和原理、立足于研究生物的基本方法,强调了分子与细胞、代谢与调节、遗传与进化、生物与环境的主干知识。注重引导学生了解知识间的内在联系,注重理论联系实际。试卷设计体现了高考改革与课程改革相统一。 二、试卷分析 <一)试卷结构 本次生物考试进行的是单科检测,考试时间90分钟,满分100分。试卷分第Ⅰ卷<选择题)和第Ⅱ卷<非选择题)两部份,第Ⅰ卷共40小题,均为单项选择题,共50分;第Ⅱ卷共6道大题,共50分。<二)试卷的内容 考查知识的内容包括《生物》<实验修订本·必修·第一、第二册)两本书的内容。 1、考查的生物学知识及在试卷中的分布情况

1 / 8 水合综运理识题型份内绪2物质基2A 21A1A细 121A 1C(8>新陈代1A 1C<1 2生命调1A1A 42A1A1A生殖发 352A 2B4A 1B1C(7> 遗传变1A 1C(10> 1A 2B 31A生物进2A 181A1B1A3A 1B1C(9>生物与环1人与生物1C(1> 4综合2B 172A 1B1C(4>实1C(9> 5A=515A=155A=55A=5 4B=81B=21B=24B=8合计2C=14 )2C=16 1C<102C=10 100 23 计<计<23 分)<计37 分)17 <计分)分) 、试卷特点2⑴注重考查基础,突出主干知识。强调对基础知识的考查,同时突出主干知识,是历年高考的主旋律。从分值的分布情况看,试卷内容几乎覆盖了两本书的所有章节的生物学知识,知识点的考查全而细,反应了这次考试的主要目的即对学生进行学科知识及相关能力的全面检测并如第三章新陈代谢、第六章遗传和变异及第八章生态系对重点章节< 统)中重点知识进行了重点考查,注重对知识的挖掘、拓宽和提炼。题,将生态因素、植物水分代45⑵注重学科内综合。如非选择题题,将还原糖26谢、光合作用、蒸腾作用等问题综合在一起;选择题38鉴定、质壁分离、色素提取及分离、有丝分裂综合在一起;选择题2 / 8 题,很好地反映了学科知识之间的系统性、联系性。 ⑶注重考查能力,体现由知识立意向能力立意转化。大部分试卷要求

材料分析测试方法

材料分析测试方法 一、课程重要性 二、课程主要内容 三、本课程教学目的基本要求 四、本课程与其他课程的关系 材料分析测试方法 二、课程的主要内容 材料分析的基本原理(或称技术基础)是指测量信号与材料成分、结构等的特征关系。 采用各种不同的测量信号(相应地具有与材料的不同特征关系)形成了各种不同的材料分析方法。 1、X-射线衍射分析:物相成分、结晶度、晶粒度信息 2、电子显微镜:材料微观形貌观察 3、热分析:分析材料随温度而发生的状态变化 4、振动光谱:分子基团、结构的判定 5、X-射线光电子能谱:一种表面分析技术,表面元素分析 6、色谱分析:分析混合物中所含成分的物理方法 三、课程教学目的和基本要求 本课程是为材料专业本科生开设的重要的专业课。 其目的在于使学生系统地了解现代主要分析测试方法的基本原理、仪器设备、样品制备及应用,掌握常见测试技术所获信息的解释和分析方法,最终使学生能够独立地进行材料的分析和研究工作。 四、本课程与其他课程的关系 本门课程是以高等数学、大学物理、无机及分析化学、有机化学、物理化学、晶体学等课程为基础的,因此,学好这些前期课程是学好材料现代分析测试方法的前提。 同时,材料现代分析测试方法又为后续专业课程如材料合成与制备方法、陶瓷、功能材料、高分子材料等打下基础。 X 射线衍射分析 X射线物理基础 晶体学基础:几何晶体学、倒点阵 X射线衍射原理:X射线衍射线的方向和强度 晶体的研究方法:单晶、多晶的研究、衍射仪法 X射线衍射分析的应用 物相分析 晶胞参数的确定 晶粒尺寸的计算等 X 射线衍射分析 需解决的问题 科研、生产、商业以及日常生活中,人们经常遇到这种问题:某种未知物的成分是什么?含有哪些杂质或有害物质?用什么方法来鉴定? X射线衍射分析(简称XRD)的原理?仪器组成?样品要求? XRD除物相分析外,还能检测分析物质的哪些性能? 如何从XRD所给出的数据中提取更多的信息?(包括成分、结构、形成条件、结晶度、晶粒度等)

现代材料分析方法试题及答案

1. X射线衍射的几何条件是d、θ、λ必须满足什么公式?写出数学表达式,并说明d、θ、λ的意义。(5分)答:. X射线衍射的几何条件是d、θ、λ必须满足布拉格公式。(1分)其数学表达式:2dsinθ=λ(1分)其中d是晶体的晶面间距。(1分)θ是布拉格角,即入射线与晶面间的交角。(1分)λ是入射X 射线的波长。(1分) 4. 二次电子是怎样产生的?其主要特点有哪些?二次电子像主要反映试样的什么特征?用什么衬度解释?该衬度的形成主要取决于什么因素?(6分) 答:二次电子是单电子激发过程中被入射电子轰击出的试样原子核外电子。(1分) 二次电子的主要特征如下: (1)二次电子的能量小于50eV,主要反映试样表面10nm层内的状态,成像分辨率高。(1分) (2)二次电子发射系数δ与入射束的能量有关,在入射束能量大于一定值后,随着入射束能量的增加,二次电子的发射系数减小。(1分) (3)二次电子发射系数δ和试样表面倾角θ有关:δ(θ)=δ0/cosθ(1分) (4)二次电子在试样上方的角分布,在电子束垂直试样表面入射时,服从余弦定律。(1分) 二此电子像主要反映试样表面的形貌特征,用形貌衬度来解释,形貌衬度的形成主要取决于试样表面相对于入射电子束的倾角。(1分) 2. 布拉格角和衍射角: 布拉格角:入射线与晶面间的交角,(1.5 分) 衍射角:入射线与衍射线的交角。(1.5 分) 3. 静电透镜和磁透镜: 静电透镜:产生旋转对称等电位面的电极装置即为静电透镜,(1.5 分) 磁透镜:产生旋转对称磁场的线圈装置称为磁透镜。(1.5 分) 4. 原子核对电子的弹性散射和非弹性散射: 弹性散射:电子散射后只改变方向而不损失能量,(1.5 分) 非弹性散射:电子散射后既改变方向也损失能量。(1.5 分) 二、填空(每空1 分,共20 分) 1. X 射线衍射方法有劳厄法、转晶法、粉晶法和衍射仪法。 2.扫描仪的工作方式有连续扫描和步进扫描两种。 3. 在X 射线衍射物相分析中,粉末衍射卡组是由粉末衍射标准联合 委员会编制,称为JCPDS 卡片,又称为PDF 卡片。 4. 电磁透镜的像差有球差、色差、轴上像散和畸变。 5.透射电子显微镜的结构分为光学成像系统、真空系统和电气系统。 1. X射线管中,焦点形状可分为点焦点和线焦点,适合于衍射仪工作的是线焦点。 2. 在X 射线物象分析中,定性分析用的卡片是由粉末衍射标准联合委员会编制,称为JCPDS 卡片,又称为PDF(或ASTM) 卡片。 3. X射线衍射方法有劳厄法、转晶法、粉晶法和衍射仪法。 4. 电磁透镜的像差有球差、色差、轴上像散和畸变。 5. 电子探针是一种显微分析和成分分析相结合的微区分析。 二、选择题(多选、每题4 分) 1. X射线是( A D ) A. 电磁波; B. 声波; C. 超声波; D. 波长为0.01~1000?。 2. 方程2dSinθ=λ叫( A D ) A. 布拉格方程; B. 劳厄方程; C. 其中θ称为衍射角; D. θ称为布拉格角。

(完整word版)教案-材料现代分析测试方法

西南科技大学 材料科学与工程学院 教师教案 教师姓名:张宝述 课程名称:材料现代分析测试方法 课程代码:11319074 授课对象:本科专业:材料物理 授课总学时:64 其中理论:64 实验:16(单独开课) 教材:左演声等. 材料现代分析方法. 北京工业大 学出版社,2000 材料学院教学科研办公室制

2、简述X射线与固体相互作用产生的主要信息及据此建立的主要分析方法。 章节名称第三章粒子(束)与材料的相互作用 教学 时数 2 教学目的及要求1.理解概念:(电子的)最大穿入深度、连续X射线、特征X射线、溅射;掌握概念:散射角(2 )、电子吸收、二次电子、俄歇电子、背散射电子、吸收电流(电子)、透射电子、二次离子。 2.了解物质对电子散射的基元、种类及其特征。 3.掌握电子与物质相互作用产生的主要信号及据此建立的主要分析方法。 4.掌握二次电子的产额与入射角的关系。 5.掌握入射电子产生的各种信息的深度和广度范围。 6.了解离子束与材料的相互作用及据此建立的主要分析方法。 重点难点重点:电子的散射,电子与固体作用产生的信号。难点:电子与固体的相互作用,离子散射,溅射。 教学内容提要 第一节电子束与材料的相互作用 一、散射 二、电子与固体作用产生的信号 三、电子激发产生的其它现象第二节离子束与材料的相互作用 一、散射 二、二次离子 作业一、教材习题 3-1电子与固体作用产生多种粒子信号(教材图3-3),哪些对应入射电子?哪些是由电子激发产生的? 图3-3入射电子束与固体作用产生的发射现象 3-2电子“吸收”与光子吸收有何不同? 3-3入射X射线比同样能量的入射电子在固体中穿入深度大得多,而俄歇电子与X光电子的逸出深度相当,这是为什么? 3-8配合表面分析方法用离子溅射实行纵深剖析是确定样品表面层成分和化学状态的重要方法。试分析纵深剖析应注意哪些问题。 二、补充习题 1、简述电子与固体作用产生的信号及据此建立的主要分析方法。 章节第四章材料现代分析测试方法概述教学 4

材料分析方法试题

一、填空:(每题2分,共20分) 1. X射线产生的三个基本条件是:、、 。 2. 电子显微分析可获得材料的、_______________和 方面的信息,并且可以将三者结合起来。 3. X射线衍射的强度主要取决于_______因子、________因子、_______因子、________因子和________因子。 4. 是衍射的必要条件;是衍射的充分条件。 5. 电子显微镜的分辨本领高是由于电子波的______________,其理论分辨本领是由______________和______________综合作用的结果。 6. 透射电子显微像的衬度来源于质厚衬度和衍射衬度,其中________衬度主要用于解释晶体样品,_________衬度主要用于解释非晶样品。 7. 在X射线衍射仪中,若X射线管固定,当样品转动θ角时,X射线探测器应转动______角;若样品固定,当X射线管转动θ角时,X射线探测器应转动_______角。 8. 在透射电镜中, 明场(BF)像是用________光阑挡掉________束,只允许________束通过光阑成的像。 9. 电子探针利用的是高能电子与固体样品作用产生的________信号,按照对信号的色散方式不同分为________仪和________仪。 10. 俄歇电子能谱利用的是________与固体样品作用所产生的________信号,通过检测该信号的________来确定所含元素的表面分析方法。 二、选择:(1-8每题2分,9题4分,共20分) 1. 分析多晶衍射花样时,若各衍射线对应的Sin2θ比(X射线衍射)或R2比(电子衍射)的序列为3:4:8:11:12……, 则可确定该物相结构为________。 A、简单立方 B、体心立方 C、面心立方 D、金刚石立方 2. 立方晶系{111}晶面的多重性因子为________。 A、4 B、6 C、8 D、12 3. 在TEM中进行选区电子衍射操作时,中间镜又起衍射镜作用,这时中间镜的物平面与物镜的________重合;选区光阑与物镜的________重合。 A、物平面 B、主平面 C、后焦面 D、像平面

某小学学情检测质量分析及提升方案

×××小学学情检测质量分析及提升方案 (2018-2019学年度第一学期) 2018—2019学年度第一学期学情检测结束后,我校全体教师立即对所带科目进行质量分析,并写出了各科的质量分析及学科提升方案。方案客观地分析了我校目前的教学现状,存在的主要问题,并研究落实了全面提升教学质量的措施和方法。力争促进我校教育教学质量又好又快发展,努力开创我校教育的新局面。 一、总体情况分析 ×××小学地处城乡结合部,学生组成主要是农村搬迁户子女、来城务工人员子女等,相比县城学校学生底子薄、质量差、起点低。2018—2019学年度第一学期,×××小学共有学生127名,农村户口占学生总数的96%;共有教师23名,45岁以上12人,占教师总数的52%。 2018—2019学年度第一学期期末学情检测,我校实际参加测试的学生124人(1名学生休学,2名学生为残儿)。学情检测成绩在中心校排名中处于下游水平。具体分析见下表: ×××小学学情检测中心校排名纵向比较统计表

×××小学学情检测中心校排名横向比较统计表 (2018-2019学年度第一学期) 从统计表中可以看出,我校跨学年度学情检测成绩纵向比较,二年级相比于上学期,下降3个名次,下降幅度最大;三年级相比于上学期,上升2个名次,上升幅度最大;其他年级变化

不大。 我校学情检测成绩和中心校第一名横向比较,差距最大的是四、五、六年级,差距最大的是六年级,差距分数是36.77分。 二、存在的主要问题 1、主要学科存在的问题 语文学科存在的问题主要有:(1)追赶进度,忽视基本功训练。对于易混淆的字,各年级仍有少部分同学没有完全掌握,导致失分。(2)急功近利,轻视一以贯之的习惯培养。如一年级的学生灵活运用潜力较差,不能照样完成类似的题目,看图写话时部分学生表达能力较差,写话的格式弄不清;五年级语文教师对一些很重要基本功训练没有引起足够的重视,缺少长期的、反复的、坚持不懈的训练,学生基本功较差。试卷中无论是作文还是阅读理解回答问题,都出现较多错别字。 数学学科中的主要问题是:(1)计算不细心,没有验算的习惯。(2)学生审题不严谨。部分学生缺乏认真仔细的审题习惯,拿到题目后往往想当然,凭主观意愿来解题。这种状况反应出学生思维停留在表面,缺乏深度。(3)教师本身对教学要求不严格。具体表现有:作图方面,学生画图不用铅笔,画完后不标相关数据;卷面方面,做错了用涂改液,改正纸甚至随意涂抹,答题方面,资料颠三倒四,杂乱无序,不写单位名称,不写答语

材料分析方法考试复习题

一、名词解释(30分,每题3分) 1)短波限: 连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展,该波长最小值称为短波限。P7。 2)质量吸收系数 指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量,这样就摆脱了密度的影响,成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。P12。 3)吸收限 吸收限是指对一定的吸收体,X 射线的波长越短,穿透能力越强,表现为质量吸收系数的下降,但随着波长的降低,质量吸收系数并非呈连续的变化,而是在某些波长位置上突然升高,出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P12。 4)X 射线标识谱 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X 射线标识谱。P9。 5)连续X 射线谱线 强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。P7。 6)相干散射 当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇,光量子不足以使原子电离,但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动,这样的电子就成为一个电磁波的发射源,向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射,因为各电子所散射的射线波长相同,有可能相互干涉,故称相干散射。P14。 7)闪烁计数器 闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光,并通过光电管进行测量。P54。 8)标准投影图 对具有一定点阵结构的单晶体,选择某一个低指数的重要晶面作为投影面,将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。P99。 9)结构因数 在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2 HKL F 的平方成正比,结构振幅

各校教学质量分析及今后工作措施

各校教学质量分析及今后工作措施

教学质量分析(摘要) 贾村镇中心小学 二、问题分析 1、教学管理不规范、不细致 教导处忙于上传下达,对教学研究管理不深入,教学管理措施不完善或未落到实处,教学管理不规范、不细致、不科学。 2、部分教师潜能没有得到充分发挥,课堂教学没有完全调动起学生学习的积极性、主动性,也不能有效落实因材施教、差异发展的要求,导致课堂效率不高。 3、对学困生指导的力度不够,有些教师甚至对学困生采取放弃的态度,不能全方位关注学困生,要求建立的学困生信息档案流于形式。 4、教师对培养学生学习兴趣的方法不多,学生良好的学习习惯没有形成,近些年下发到各班级的《贾村镇中心小学养成教育实施细则》落实不到位,班级没有一套很好的措施去贯彻和落实。 5、平时教师课堂教学单一,指导学生灵活掌握应用知识不够。课堂教学离新课程标准较远。

6、对薄弱学科重视不够,没有形成有力的整改措施。 7、对毕业班教学工作抓得不够紧,没有及时和毕业班教师进行交流座谈。 8、教师角色的转变不够,校园内呵斥学生的现象大于对学生春雨滋润般的关爱。 三、针对上述问题,我们共同研究制定了以下方案措施: 1、教科研合一,避免“两张皮”和“花架子”现象, 学校是以教学为中心,以提高教学质量为重点,就必须保障教师有时间有精力从事教学研究,学校每周组织好教研活动,将以课堂为载体的教研活动和教育课题研究活动相结合,扎实高效搞好教研,对两个教研组的教研活动,学校进行督查指导,教导处对教师参与活动情况逐一检查,并纳入教师考勤,在教研活动时,让教师参与就有收获,努力提高自己的业务素质,教师要在平时备课中认真撰写好教学后记,不断积累,勤思考,常总结不断提高自己的课堂教学水平。 2、抓好课堂大练兵活动,向课堂40分钟要质量,精讲精练。

常用材料测试方法总结

成分分析: 成分分析按照分析对象和要求可以分为微量样品分析和痕量成分分析两种类型。 按照分析的目的不同,又分为体相元素成分分析、表面成分分析和微区成分分析等方法。 体相元素成分分析是指体相元素组成及其杂质成分的分析,其方法包括原子吸收、原子发射ICP、质谱以及X 射线荧光与X 射线衍射分析方法;其中前三种分析方法需要对样品进行溶解后再进行测定,因此属于破坏性样品分析方法;而X射线荧光与衍射分析方法可以直接对固体样品进行测定因此又称为非破坏性元素分析方法。 表面与微区成份分析: X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS);(10纳米,表面) 俄歇电子能谱(Auger electron spectroscopy,AES);(6nm,表面) 二次离子质谱(Secondary Ion Mass Spectrometry, SIMS);(微米,表面) 电子探针分析方法;(0.5微米,体相) 电镜的能谱分析;(1微米,体相) 电镜的电子能量损失谱分析;(0.5nm) 为达此目的,成分分析按照分析手段不同又分为光谱分析、质谱分析和能谱分析。 1.光谱分析:主要包括火焰和电热原子吸收光谱AAS,电感耦合等离子体原子发射光谱 ICP-OES,X-射线荧光光谱XFS 和X-射线衍射光谱分析法XRD; (1)原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectrometry, AAS) 又称原子吸收分光光度分析。原子吸收光谱分析是基于试样蒸气相中被测元素的基态原子对由光源发出的该原子的特征性窄频辐射产生共振吸收,其吸光度在一定范围内与蒸气相中被测元素的基态原子浓度成正比,以此测定试样中该元素含量的一种仪器分析方法。 原子吸收分析特点: (a)根据蒸气相中被测元素的基态原子对其原子共振辐射的吸收强度来测定试样中被测元素的含量; (b)适合对纳米材料中痕量金属杂质离子进行定量测定,检测限低,ng/cm3,10-10—10-14g; (c)测量准确度很高,1%(3—5%); (d)选择性好,不需要进行分离检测; (e)分析元素范围广,70多种; 应该是缺点(不确定):难熔性元素,稀土元素和非金属元素,不能同时进行多元素分析;(2)电感耦合等离子体原子发射光谱(Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, ICP-AES)

(完整版)材料分析方法试卷A

贵州大学2009-2010学年第二学期考试试卷 A 材料分析方法 一、名词解释(共12分,每小题3分) 相干散射、激发限、系统消光、结构因子、球差、景深、焦长、衍射衬度、暗场像、二次电子、化学位移 1. 荧光辐射 2. 倒易矢量 3. 结构因子 4. 明场像 二、填空题(共27分,每空1分) 1.用于衍射分析的X射线的波长范围为。 2.波长和频率是描述X射线性的物理参量,能量和动量则是描述X射线性的物理参量。 3. Kα特征谱线是原子中壳层的电子跃迁到K壳层产生的,它的强度约是Kβ的 倍。 4. 已知X射线管是钴靶,应选择的滤波片材料是。 5. 当波长为λ的X射线照射到晶体上发生衍射,相邻两个(hkl)晶面的波程差是, 相邻两个(HKL)晶面的波程差是。 6. 面心立方结构晶体产生消光的晶面指数条件为。 7. X射线衍射仪测样时,测角仪的计数管支架转速与样品转速之比为。 8. 粉末法的厄瓦尔德图解法解释中,衍射圆锥的顶点代表试样所在位置,轴代表 ,母线代表。

9.多晶体X 射线衍射分析方法主要是 和 两种。 10.电磁透镜的像差中,可以控制或消除的是 和 。 11. 透射电镜的成像衬度中,由样品不同部位的厚度和密度差别而形成的衬度称为 ,由样品不同部位衍射效应不同而形成的衬度称为 。 12. 薄膜样品制备过程中的最终减薄方法有 和 。 13. 若扫描电镜的荧光屏尺寸A C =100mm ,电子束在样品上的扫描振幅A S =0.01mm ,则扫 描电镜此时的放大倍数为 倍。 14. 扫描电镜的两种常用成像信号中,既反映表面形貌衬度又反映原子序数衬度的是 。 15. 波谱仪是 , 能谱仪是 。 16. X 射线光电子能谱分析中,导电固体样品产生光电效应时的光电方程表达式为 。 17. 扫描隧道显微镜的成像信号为 ,而原子力显微镜是通过检测针尖—样品间的 来成像的。 三、问答题(共35分) 1. (8分)(1)推导布拉格方程;(2)为什么说衍射方向反映了晶胞的形状和大小。 2. (9分)X 射线衍射线的强度公式为M c e A P F V V c m e R I I 2222242430)(cos sin 2cos 132-+=θθ θθπλ, (1)说明五个影响因子的名称及含义。 (2)对立方系晶体,P 200为多少?若为正方系晶体,P 200为多少?并写出所包含的晶面指数。 3. (6分)为什么透射电镜既可做电子衍射又可观察电子衍衬像? 4. (5分)对于理想晶体,其薄膜样品的楔形边缘处的衍衬像有何特征?并用运动学理论公式加以解释。

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