材料现代分析方法复习题
材料分析方法习题
一、选择题
1. M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（ B ）
A. Kα；
B. Kβ；
C. Kγ；
D. Lα。
2. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选（ C ）
A． Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。
3. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（ A ）
A. 短波限λ0；
B. 激发限λk；
C. 吸收限；
D. 特征X射线
4.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（ D ）
A. 光电子；
B. 二次荧光；
C. 俄歇电子；
D. （A+C）
5.最常用的X射线衍射方法是（ B ）。
A. 劳厄法；
B. 粉末法；
C. 周转晶体法；
D. 德拜法。
6.射线衍射方法中，试样为单晶体的是（D ）
A、劳埃法
B、周转晶体法
C、平面底片照相法
D、 A和B
7.晶体属于立方晶系，一晶面截x轴于a/2、y轴于b/3、z轴于c/4，则该晶面的指标为（ B）
A、(364)
B、(234)
C、(213)
D、(468)
8.立方晶系中，指数相同的晶面和晶向（B ）
A、相互平行
B、相互垂直
C、成一定角度范围
D、无必然联系
9.晶面指数（111）与晶向指数（111）的关系是（ C ）。
A. 垂直；
B. 平行；
C. 不一定。
10.在正方晶系中，晶面指数{100}包括几个晶面（ B ）。
A. 6；
B. 4；
C. 2
D. 1；。
11.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是（ B ）
A.X射线透射学；
B.X射线衍射学；
C.X射线光谱学；
D.其它
12、对于简单点阵结构的晶体，系统消光的条件是（ A ）
A、不存在系统消光
B、h+k为奇数
C、h+k+l为奇数
D、h、k、l为异性数
13、立方晶系{100}晶面的多重性因子为（ D ）
A、2
B、3
C、4
D、6
14、洛伦兹因子中，第一几何因子反映的是（ A ）
A、晶粒大小对衍射强度的影响
B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响
C、衍射线位置对衍射强度的影响
D、试样形状对衍射强度的影响
15、洛伦兹因子中，第二几何因子反映的是（ B ）
A、晶粒大小对衍射强度的影响
B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响
C、衍射线位置对衍射强度的影响
D、试样形状对衍射强度的影响
16、洛伦兹因子中，第三几何因子反映的是（ C ）
A、晶粒大小对衍射强度的影响
B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响
C、衍射线位置对衍射强度的影响
D、试样形状对衍射强度的影响
17、对于底心斜方晶体，产生系统消光的晶面有（ C ）
A、112
B、113
C、101
D、111
18、对于面心立方晶体，产生系统消光的晶面有（ C ）
A、200
B、220
C、112
D、111
19、热振动对x-ray衍射的影响中不正确的是（E ）
A、温度升高引起晶胞膨胀
B、使衍射线强度减小
C、产生热漫散射
D、改变布拉格角
E、热振动在高衍射角所降低的衍射强度较低角下小
20、衍射仪的测角仪在工作时，如试样表面转到与入射线成30度角时，计数管与入射线成多少度角?（B）
A. 30度；
B. 60度；
C. 90度。
21、不利于提高德拜相机的分辨率的是（ D ）。
A. 采用大的相机半径；
B. 采用X射线较长的波长；
C. 选用大的衍射角；
D.选用面间距较大的衍射面。
22、德拜法中有利于提高测量精度的底片安装方法是（ C ）
A、正装法
B、反装法
C、偏装法
D、以上均可
23、样品台和测角仪机械连动时，计数器与试样的转速关系是（ B ）
A、1﹕1
B、2﹕1
C、1﹕2
D、没有确定比例
24、关于相机分辨率的影响因素叙述错误的是（ C ）
A、相机半径越大，分辨率越高
B、θ角越大，分辨率越高
C、X射线波长越小，分辨率越高
D、晶面间距越大，分辨率越低
25、粉末照相法所用的试样形状为（ C ）
A、块状
B、分散
C、圆柱形
D、任意形状
26、低角的弧线接近中心孔，高角线靠近端部的底片安装方法为（ A ）
A、正装法
B、反装法
C、偏装法
D、任意安装都可
27、以气体电离为基础制造的计数器是（ D）
A、正比计数器
B、盖革计数器
C、闪烁计数器
D、A和B
28、利用X射线激发某种物质会产生可见的荧光，而且荧光的多少与X射线强度成正比的特性而制造的计数器为（ C ）
A、正比计数器
B、盖革计数器
C、闪烁计数器
D、锂漂移硅检测器
29、测定钢中的奥氏体含量，若采用定量X射线物相分析，常用方法是（ C ）。
A. 外标法；
B. 内标法；
C. 直接比较法；
D. K值法。
30、X射线物相定性分析时，若已知材料的物相可以查（ C ）进行核对。
A. 哈氏无机数值索引；
B. 芬克无机数值索引；
C.戴维无机字母索引；
D. A或B。
31、PDF卡片中，数据最可靠的用（ B ）表示
A、i
B、★
C、○
D、C
32、PDF卡片中，数据可靠程度最低的用（ C ）表示
A、i
B、★
C、○
D、C
33、将所需物相的纯物质另外单独标定，然后与多项混合物中待测相的相应衍射线强度相比较而进行的定量分析方法称为（ A ）
A、外标法
B、内标法
C、直接比较法
D、K值法
34、在待测试样中掺入一定含量的标准物质，把试样中待测相的某根衍射线条强度与掺入试样中含量已知的标准物质的某根衍射线条相比较，从而获得待测相含量的定量分析方法称为（ B ）
A、外标法
B、内标法
C、直接比较法
D、K值法
35、透射电子显微镜中可以消除的像差是（ B ）。
A．球差；B. 像散；C. 色差。
36、由于电磁透镜中心区域和边缘区域对电子折射能力不同而造成的像差称为（ A ）
A、球差
B、像散
C、色差
D、背散
37、由于透镜磁场非旋转对称而引起的像差称为（ B ）
A、球差
B、像散
C、色差
D、背散
38、由于入射电子波长的非单一性造成的像差称为（ C ）
A、球差
B、像散
C、色差
D、背散
39、制造出世界上第一台透射电子显微镜的是（ B ）
A、德布罗意
B、鲁斯卡
C、德拜
D、布拉格
40、透射电镜中电子枪的作用是（ A ）
A、电子源
B、会聚电子束
C、形成第一副高分辨率电子显微图像
D、进一步放大物镜像
41、透射电镜中聚光镜的作用是（ B ）
A、电子源
B、会聚电子束
C、形成第一副高分辨率电子显微图像
D、进一步放大物镜像
42、透射电镜中物镜的作用是（ C ）
A、电子源
B、会聚电子束
C、形成第一副高分辨率电子显微图像
D、进一步放大物镜像
43、透射电镜中电中间镜的作用是（ D ）
A、电子源
B、会聚电子束
C、形成第一副高分辨率电子显微图像
D、进一步放大物镜像
44、能提高透射电镜成像衬度的光阑是（B ）
A、第二聚光镜光阑
B、物镜光阑
C、选区光阑
D、索拉光阑
45、物镜光阑安放在（ C ）
A、物镜的物平面
B、物镜的像平面
C、物镜的背焦面
D、物镜的前焦面
46、选区光阑在TEM镜筒中的位置是（ B ）
A、物镜的物平面
B、物镜的像平面
C、物镜的背焦面
D、物镜的前焦面
47、电子衍射成像时是将（ A ）
A、中间镜的物平面与与物镜的背焦面重合
B、中间镜的物平面与与物镜的像平面重合
C、关闭中间镜
D、关闭物镜
48、透射电镜成形貌像时是将（ B ）
A、中间镜的物平面与与物镜的背焦面重合
B、中间镜的物平面与与物镜的像平面重合
C、关闭中间镜
D、关闭物镜
49、为了减小物镜的球差，往往在物镜的背焦面上安放一个（ B ）
A、第二聚光镜光阑
B、物镜光阑
C、选区光阑
D、索拉光阑
50、若H-800电镜的最高分辨率是0.5nm，那么这台电镜的有效放大倍数是（ C ）。
A. 1000；
B. 10000；
C. 40000；
D.600000。
51、单晶体电子衍射花样是（ A ）。
A. 规则的平行四边形斑点；
B. 同心圆环；
C. 晕环；
D.不规则斑点。
52、薄片状晶体的倒易点形状是（ C ）。
A. 尺寸很小的倒易点；
B. 尺寸很大的球；
C. 有一定长度的倒易杆；
D. 倒易圆盘。
53、当偏离矢量S<0时，倒易点是在厄瓦尔德球的（ A ）。
A. 球面外；
B. 球面上；
C. 球面内；
D. B+C。
54、能帮助消除180o不唯一性的复杂衍射花样是（ A ）。
A. 高阶劳厄斑；
B. 超结构斑点；
C. 二次衍射斑；
D. 孪晶斑点。
55、菊池线可以帮助（ D ）。
A. 估计样品的厚度；
B. 确定180o不唯一性；
C. 鉴别有序固溶体；
D. 精确测定晶体取向。
56、如果单晶体衍射花样是正六边形，那么晶体结构是（ D ）。
A. 六方结构；
B. 立方结构；
C. 四方结构；
D. A或B。
57、有一倒易矢量为g 2a2b c，与它对应的正空间晶面是（ C ）。
A. （210）；
B. （220）；
C. （221）；
D. （110）；。
58、将某一衍射斑点移到荧光屏中心并用物镜光栏套住该衍射斑点成像，这是（ C ）。
A. 明场像；
B. 暗场像；
C. 中心暗场像；
D.弱束暗场像。
59、当t=5s/2时，衍射强度为（ D ）。
A.Ig=0；
B. Ig<0；
C. Ig>0；
D. Ig=Imax。
60、已知一位错线在选择操作反射g1=（110）和g2=（111）时，位错不可见，那么它的布氏矢量是（ B ）。
A. b=（0 -1 0）；
B. b=（1 -1 0）；
C. b=（0 -1 1）；
D. b=（0 1 0）。
61、当第二相粒子与基体呈共格关系时，此时的成像衬度是（ C ）。
A. 质厚衬度；
B. 衍衬衬度；
C. 应变场衬度；
D. 相位衬度。
62、当第二相粒子与基体呈共格关系时，此时所看到的粒子大小（ B ）。
A. 小于真实粒子大小；
B. 是应变场大小；
C. 与真实粒子一样大小；
D. 远远大于真实粒子。
63、中心暗场像的成像操作方法是（ C ）。
A．以物镜光栏套住透射斑；B．以物镜光栏套住衍射斑；C．将衍射斑移至中心并以物镜光栏套住透射斑。
64、扫描电子显微镜配备的成分分析附件中最常见的仪器是（ B ）。
A. 波谱仪；
B. 能谱仪；
C. 俄歇电子谱仪；
D. 特征电子能量损失谱。
65、波谱仪与能谱仪相比，能谱仪最大的优点是（ A ）。
A. 快速高效；
B. 精度高；
C. 没有机械传动部件；
D. 价格便宜。
66、要分析基体中碳含量，一般应选用（A）电子探针仪，
A. 波谱仪型 B、能谱仪型
二、名词解释
1、系统消光：因原子在晶体中位置不同或原子种类不同而引起的某些方向上衍射线消失的现象。
2、结构因子：定量表征原子排布以及原子种类对衍射强度影响规律的参数。
3.Hanawalt索引——数字索引的一种，每种物质的所有衍射峰之中，必然有三个峰的强度最大(而非面网间距最大)。把这三个强度最大的峰，按一定的规律排序，就构成了Hanawalt排序和索引方法。排序时，考虑到影响强度的因素比较复杂，为了减少因强度测量的差异而带来的查找困难，索引中将每种物质列出三次。数据检索时，按实际衍射图谱中的3强峰进行数据检索，即可找到对应的衍射卡片。
4.直接比较法——将试样中待测相某跟衍射线的强度与另一相的某根衍射线强度相比较的定量金相分析方法。
5、球差：即球面像差，是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不同造成的。轴上物点发出的光束，经电子光学系统以后，与光轴成不同角度的光线交光轴于不同位置，因此，在像面上形成一个圆形弥散斑，这就是球差。
6、像散：由透镜磁场的非旋转对称引起的像差。
7、色差：由于电子的波长或能量非单一性所引起的像差，它与多色光相似，所以叫做色差。
8、景深：透镜物平面允许的轴向偏差。
9、焦长：透镜像平面允许的轴向偏差。
10、Ariy斑：物体上的物点通过透镜成像时，由于衍射效应，在像平面上得到的并不是一个点，而是一个中心最亮、周围带有明暗相间同心圆环的圆斑，即所谓Airy斑。
11、孔径半角：孔径半角是物镜孔径角的一半，而物镜孔径角是物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。因此，孔径半角是物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度的一半。
12、点分辨率与晶格分辨率——点分辨率是电镜能够分辨的两个物点间的最小间距；晶格分辨率是能够分辨的具有最小面间距的晶格像的晶面间距。
13、选区衍射——为了分析样品上的一个微小区域，在样品上放一个选区光阑，使电子束只能通过光阑孔限定的微区，对这个微区进行衍射分析。
14、有效放大倍数—把显微镜最大分辨率放大到人眼的分辨本领（0.2mm），让人眼能分辨的放大倍数，即眼睛分辨率/显微镜分辨率。
15、质厚衬度——由于试样的质量和厚度不同，各部分对入射电子发生相互作用，产生的吸收与散射程度不同，而使得透射电子束的强度分布不同，形成反差，称为质-厚衬度。
16、偏离矢量s：倒易杆中心至与爱瓦尔德球面交截点的距离可用矢量s表示，s就是偏离矢量。
17、晶带定律：凡是属于[uvw]晶带的晶面，它的晶面指数(hkl)都必须符合hu+kv+lw=0，通常把这种关系式称为晶带定律。
18、相机常数：定义 K=Lλ，称相机常数，其中L为镜筒长度，λ为电子波长。1、明场像：让透射束通过物镜光阑而把衍射束挡掉得到图像衬度的方法，叫明场成像，所得到的像叫明场像。
19、暗场像：用物镜光阑挡住透射束及其余衍射束，而只让一束强衍射束通过光阑参与成像的方法，称为暗场成像，所得图象为暗场像。
20、中心暗场像：用物镜光阑挡住透射束及其余衍射束，而只让一束强衍射束通过光阑参与成像的方法，称为暗场成像，所得图象为暗场像。如果物镜光阑处于光轴位置，所得图象为中心暗场像。
21、消光距离ξg：晶体内透射波与衍射波动力学相互作用，使其强度在晶体深度方向上发生周期性振荡，振荡的深度周期叫消光距离。
22、衍射衬度：入射电子束和薄晶体样品之间相互作用后，样品内不同部位组织的成像电子束在像平面上存在强度差别的反映。
衍射衬度主要是由于晶体试样满足布拉格反射条件程度差异以及结构振幅不同而形成电子图象反差。
23、背散射电子：入射电子被样品原子散射回来的部分；它包括弹性散射和非弹性散射部分；背散射电子的作用深度大，产额大小取决于样品原子种类和样品形状。
24、吸收电子：入射电子进入样品后，经多次非弹性散射，能量损失殆尽（假定样品有足够厚度，没有透射电子产生），最后被样品吸收。吸收电流像可以反映原子序数衬度，同样也可以用来进行定性的微区成分分析。
25、特征X射线：原子的内层电子受到激发以后，在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的一种电磁波辐射。利用特征X射线可以进行成分分析。
26、二次电子：二次电子是指被入射电子轰击出来的核外电子。二次电子来自表面50-100 ?的区域，能量为0-50 eV。它对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。
27、俄歇电子：如果原子内层电子能级跃迁过程中释放出来的能量不以X射线的形式释放，而是用该能量将核外另一电子打出，脱离原子变为二次电子，这种二次电子叫做俄歇电子。俄歇电子信号适用于表层化学成分分析。
28、波谱仪：电子探针的信号检测系统是X射线谱仪，用来测定X射线特征波长的谱仪叫做波长分散谱仪。
29、能谱仪：电子探针的信号检测系统是X射线谱仪，用来测定X射线特征能量的谱仪叫做能量分散谱仪。
三、简答题
1. 什么叫“相干散射”、“短波限”？
答：相干散射，物质中的电子在X射线电场的作用下，产生强迫振动。这样每个电子在各方向产生与入射X射线同频率的电磁波。新的散射波之间发生的干涉现象称为相干散射。
短波限，连续X射线谱在短波方向有一个波长极限，称为短波限λ0.它是由光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X射线。
2. 特征x射线谱的产生机理。
答：高速运动的粒子（电子或光子）将靶材原子核外电子击出去，或击到原子系统外，或填到未满的高能级上，原子的系统能量升高，处于激发态。为趋于稳定，原子系统自发向低能态转化：较高能级上的电子向低能级上的空位跃迁，这一降低的能量以一个光子的形式辐射出来变成光子能量，且这降低能量为固定值（因原子序数固定），因而λ固定，所以辐射出特征X射线谱。
3．布拉格方程 2dsinθ=λ中的d、θ、λ分别表示什么？布拉格方程式有何用途？答：dHKL表示HKL晶面的面网间距，θ角表示掠过角或布拉格角，即入射X射线或衍射线与面网间的夹角，λ表示入射X射线的波长。该公式有二个方面用途：（1）已知晶体的d值。通过测量θ，求特征X射线的λ，并通过λ判断产生特征X射线的元素。这主要应用于X射
线荧光光谱仪和电子探针中。（2）已知入射X射线的波长，通过测量θ，求晶面间距。并通过晶面间距，测定晶体结构或进行物相分析。
4．某一粉末相上背射区线条与透射区线条比较起来，其θ较高抑或较低？相应的d较大还是较小？
答：背射区线条与透射区线条比较θ较高，d较小。产生衍射线必须符合布拉格方程2dsinθ=λ，对于背射区属于2θ高角度区，根据d=λ/2sinθ，θ越大d越小。
5.X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？
答：X射线学分为三大分支：X射线透射学、X射线衍射学、X射线光谱学。
X射线透射学的研究对象有人体，工件等，用它的强透射性为人体诊断伤病、用于探测工件内部的缺陷等。
X射线衍射学是根据衍射花样，在波长已知的情况下测定晶体结构，研究与结构和结构变化的相关的各种问题。
X射线光谱学是根据衍射花样，在分光晶体结构已知的情况下，测定各种物质发出的X射线的波长和强度，从而研究物质的原子结构和成分。
6．给出简单立方、面心立方、体心立方、密排六方以及体心四方晶体结构X衍射发生消光的晶面指数规律。
答：常见晶体的结构消光规律
简单立方对指数没有限制（不会产生结构消光）；
面心立方 h，k，l 奇偶混合；
体心立方 h+k+l=奇数；
密排六方 h+2k=3n, 同时l=奇数；
体心四方 h+k+l=奇数。
7．多重性因子的物理意义是什么？某立方晶系晶体，其{100}的多重性因子是多少？如该晶体转变为四方晶系，这个晶面族的多重性因子会发生什么变化？为什么？
答：多重性因子的物理意义是等同晶面个数对衍射强度的影响因数叫作多重性因子。某立方
晶系晶体，其{100}的多重性因子是6，如该晶体转变为四方晶系多重性因子是4；这个晶面族的多重性因子会随对称性不同而改变。
8．衍射线在空间的方位取决于什么？而衍射线的强度又取决于什么？
答：衍射线在空间的方位主要取决于晶胞的大小和形状。
衍射线的强度主要取决于晶体中原子的种类和它们在晶胞中的相对位置。
9.罗伦兹因数是表示什么对衍射强度的影响？其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的？
答：罗仑兹因数是三种几何因子对衍射强度的影响，第一种几何因子表示衍射的晶粒大小对衍射强度的影响，罗仑兹第二种几何因子表示晶粒数目对衍射强度的影响，罗仑兹第三种几何因子表示衍射线位置对衍射强度的影响。
1、CuKα辐射（λ=0.15418 nm）照射Ag（f.c.c）样品，测得第一衍射峰位置2θ=38°，试求Ag的点阵常数。答：a 2sin h2k2l2
222 根据Ag面心立方消光规律，得第一衍射峰面指数{111}，即（h+k+l）=3，所以代入数据
2θ=38°，解得点阵常数a= 0.15418/2/sin(19/360*2*pi)*sqrt(3)=0.41013nm
10、试总结德拜法衍射花样的背底来源，并提出一些防止和减少背底的措施。
答：德拜法衍射花样的背底来源是入射波的非单色光、进入试样后出生的非相干散射、空气对X 射线的散射、温度波动引起的热散射等。采取的措施有尽量使用单色光、缩短曝光时间、恒温试验等。
11、粉末样品颗粒过大或过小对德拜花样影响如何？为什么？板状多晶体样品晶粒过大或过小对衍射峰形影响又如何？答. 粉末样品颗粒过大会使德拜花样不连续，或过小，德拜宽度增大，不利于分析工作的进
-3行。因为当粉末颗粒过大（大于10cm）时，参加衍射的晶粒数减少，会使衍射线条不连续；
-5不过粉末颗粒过细（小于10cm）时，会使衍射线条变宽，这些都不利于分析工作。
多晶体的块状试样，如果晶粒足够细将得到与粉末试样相似的结果，即衍射峰宽化。但晶粒粗大时参与反射的晶面数量有限，所以发生反射的概率变小，这样会使得某些衍射峰强度变小或不出现。
12、测角仪在采集衍射图时，如果试样表面转到与入射线成30°角，则计数管与人射线所成角度为多少？能产生衍射的晶面，与试样的自由表面呈何种几何关系？
答：60度。因为计数管的转速是试样的2倍。辐射探测器接收的衍射是那些与试样表面平行的晶面产生的衍射。晶面若不平行于试样表面，尽管也产生衍射，但衍射线进不了探测器，不能被接收。
13、下图为某样品稳拜相（示意图），摄照时未经滤波。巳知1、2为同一晶面衍射线，3、4为另一晶面衍射线．试对此现象作出解释．
答：未经滤波，即未加滤波片,因此K系特征谱线的kα、kβ两条谱线会在晶体中同时发生衍射产生两套衍射花样，所以会在透射区和背射区各产生两条衍射花样。
14、以立方晶系为例，分析利用XRD测量点阵常数时为何采用高角度线条而不采用各个线条测量结果的平均值
答：对于立方晶系 2dsinθ=λ，d a/h k l
θ的误差主要来源于ΔθΔ(sinθ)
15、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？
答：物相定性分析的原理：X射线在某种晶体上的衍射必然反映出带有晶体特征的特定的衍射花样（衍射位置θ、衍射强度I），而没有两种结晶物质会给出完全相同的衍射花样，所以
我们才能根据衍射花样与晶体结构一一对应的关系，来确定某一物相。
对食盐进行化学分析，只可得出组成物质的元素种类（Na,Cl等）及其含量，却不能说明其存在状态，亦即不能说明其是何种晶体结构，同种元素虽然成分不发生变化，但可以不同晶体状态存在，对化合物更是如此。定性分析的任务就是鉴别待测样由哪些物相所组成。
16、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。
17、实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片？
18、答：实验中选择X射线管的原则是为避免或减少产生荧光辐射，应当避免使用比样品中主元素的原子序数大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射线管。
选择滤波片的原则是X射线分析中，在X射线管与样品之间一个滤波片，以滤掉Kβ线。滤波片的材料依靶的材料而定，一般采用比靶材的原子序数小1或2的材料。
分析以铁为主的样品，应该选用Co或Fe靶的X射线管，它们的分别相应选择Fe和Mn为滤波片。
19、试述X射线衍射单物相定性基本原理及其分析步骤？
答：X射线物相分析的基本原理是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，衍射花样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I来表征。其中晶面间距值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。通过与物相衍射分析标准数据比较鉴定物相。
单相物质定性分析的基本步骤是：
（1）计算或查找出衍射图谱上每根峰的d值与I值；
（2）利用I值最大的三根强线的对应d值查找索引，找出基本符合的物相名称及卡片号；
（3）将实测的d、I值与卡片上的数据一一对照，若基本符合，就可定为该物相。
20、什么是分辨率，影响透射电子显微镜分辨率的因素是哪些？
答：分辨率：两个物点通过透镜成像，在像平面上形成两个Airy 斑，如果两个物点相距较远时，两个Airy 斑也各自分
开，当两物点逐渐靠近时，两个Airy斑也相互靠近，直至发生部分重叠。根据Lord Reyleigh建议分辨两个Airy斑的判据：当两个Airy斑的中心间距等于Airy斑半径时，此时两个Airy斑叠加，在强度曲线上，两个最强峰之间的峰谷强度差为19%，人的肉眼仍能分辨出是两物点的像。两个Airy斑再相互靠近，人的肉眼就不能分辨出是两物点的像。通常两Airy斑中心间距等于Airy斑半径时，物平面相应的两物点间距成凸镜能分辨的最小间距即分辨率。
影响透射电镜分辨率的因素主要有：衍射效应和电镜的像差（球差、像散、色差）等。
21、影响电磁透镜景深和焦长的主要因素是什么？景深和焦长对透射电子显微镜的成像和设计有何影响？
答：（1）把透镜物平面允许的轴向偏差定义为透镜的景深，影响它的因素有电磁透镜分辨率、孔径半角，电磁透镜孔径半角越小，景深越大，如果允许较大的像分辨率（取决于样品），那么透镜的景深就更大了；把透镜像平面允许的轴向偏差定义为透镜的焦长，影响它的因素有分辨率、像点所张的孔径半角、透镜放大倍数，当电磁透镜放大倍数和分辨率一定时，透镜焦长随孔径半角的减小而增大。
大的景深和焦长不仅使透射电镜成像方便，而且电镜设计荧光屏和相机位置非常方便。1、有效放大倍数和放大倍数在意义上有何区别？
答：有效放大倍数是把显微镜最大分辨率放大到人眼的分辨本领（0.2mm），让人眼能分辨的放大倍数。
放大倍数是指显微镜本身具有的放大功能，与其具体结构有关。放大倍数超出有效放大倍数的部分对提高分辨率没有贡献，仅仅是让人观察得更舒服而已，所以放大倍数意义不大。显微镜的有效放大倍数、分辨率才是判断显微镜性能的主要参数。
22、消像散器的作用和原理是什么？
答：消像散器的作用就是用来消除像散的。其原理就利用外加的磁场把固有的椭圆形磁场校正成接近旋转对称的磁场。机械式的消像散器式在电磁透镜的磁场周围放置几块位置可以调节的导磁体来吸引一部分磁场从而校正固有的椭圆形磁场。
5、透射电镜的成像系统的主要构成及特点是什么?
答：透射电镜的成像系统由物镜、物镜光栏、选区光栏、中间镜（1、2）和投影镜组成。各部件的特点如下：
1）物镜：强励磁短焦透镜（f=1-3mm）,放大倍数100—300倍。
作用：形成第一幅放大像
2）物镜光栏：装在物镜背焦面，直径20—120um，无磁金属制成。
作用：a.提高像衬度，b.减小孔径角，从而减小像差。C.进行暗场成像
3）选区光栏：装在物镜像平面上，直径20-400um，
作用：对样品进行微区衍射分析。
4）中间镜：弱压短透镜，长焦，放大倍数可调节0—20倍
作用a.控制电镜总放大倍数。B.成像/衍射模式选择。
5）投影镜：短焦、强磁透镜，进一步放大中间镜的像。投影镜内孔径较小，使电子束进入投影镜孔径角很小。
小孔径角有两个特点： a.景深大，改变中间镜放大倍数，使总倍数变化大，也不影响图象清晰度。 b.焦深长，放宽对荧光屏和底片平面严格位置要求。
并且有些电镜还装有附加投影镜，用以自动校正磁转角。
23、什么是衍射衬度?它与质厚衬度有什么区别?
答：由于样品中不同位相的衍射条件不同而造成的衬度差别叫衍射衬度。
它与质厚衬度的区别：
（1）质厚衬度是建立在原子对电子散射的理论基础上的，而衍射衬度则是建立在晶体对电子衍射基础之上。
（2）质厚衬度利用样品薄膜厚度的差别和平均原子序数的差别来获得衬度，而衍射衬度则是利用不同晶粒的晶体学位相不同来获得衬度。
质厚衬度应用于非晶体复型样品成像中，而衍射衬度则应用于晶体薄膜样品成像中。
24、制备复型的材料应具备什么条件？
（1）复型材料本身必须是非晶态材料。
（2）复型材料的粒子尺寸必须很小。
（3）复型材料应具备耐电子轰击的性能，即在电子束照射下能保持稳定，不发生分解和破坏。
25、产生电子衍射的必要条件与充分条件是什么？
答：产生电子衍射的充分条件是Fhkl≠0，
产生电子衍射必要条件是满足或基本满足布拉格方程。
26、为什么说从衍射观点看有些倒易点阵也是衍射点阵，其倒易点不是几何点？其形状和所具有的强度取决于哪些因素，在实际上有和重要意义？
答：倒易点阵中的一个点代表的是正点阵中的一组晶面。衍射点阵是那些能产生衍射（去掉结构消光）的倒易点阵。衍射点阵中倒易点不是几何点，其形状和强度取决于晶体形状和倒易体与厄瓦尔德球相交的位置。根据衍射花样可以推测晶体形态或缺陷类型以及衍射偏离布拉格角的程度。
27、为什么TEM既能选区成像又能选区衍射？怎样才能做到两者所选区域的一致性。在实际应用方面有何重要意义？
答 TEM 成像系统主要是由物镜，中间镜和投影镜组成。
如果把中间镜的物平面和物镜的像平面重合，则在荧光屏上得到一幅放大像，这就是TEM的成像操作。
如果把中间镜的物平面和物镜的背焦面重合，则在荧光屏上得到一幅电子衍射花样，这就是TEM的电子衍射操作。
降低成像的像差，精确聚焦才能做到两者所选区域一致。实际应用中是通过选区衍射确定微小物相的晶体结构。
28、扫描电子显微镜有哪些特点？
答：和光学显微镜相比，扫描电子显微镜具有能连续改变放大倍率，高放大倍数，高分辨率的优点；扫描电镜的景深很大，特别适合断口分析观察；背散射电子成像还可以显示原子序数衬度。
和透射电子显微镜相比，扫描电镜观察的是表面形貌，样品制备方便简单。
29、和波谱仪相比，能谱仪在分析微区化学成分时有哪些优缺点？
答：能谱仪全称为能量分散谱仪(EDS)，波谱仪全称为波长分散谱仪(WDS)。
Si(Li)能谱仪的优点：
(1)分析速度快
能谱仪可以同时接受和检测所有不同能量的X射线光子信号，故可在几分钟内分析和确定样品中含有的所有元素。
(2)灵敏度高
X射线收集立体角大，由于能谱仪中Si(Li)探头可以放在离发射源很近的地方(10㎝左右)，无需经过晶体衍射，信号强度几乎没有损失，所以灵敏度高。此外，能谱仪可在低入射电子束流条件下工作，这有利于提高分析的空间分辨率。
(3)谱线重复性好
由于能谱仪结构比波谱仪简单，没有机械传动部分，因此稳定性和重复性好。
(4)对样品表面没有特殊要求
能谱仪不必聚焦，因此对样品表面没有特殊要求，适合于粗糙表面的分析工作。能谱仪的缺点：
(1)能量分辨率低
峰背比低。由于能谱仪的探头直接对着样品，所以由背散射电子或X射线所激发产生的荧光X射线信号也被同时检测到，从而使得Si(Li)检测器检测到的特征谱线在强度提高的同时，背底也相应提高,谱线的重叠现象严重。故仪器分辨不同能量特征X射线的能力变差。能谱仪的能量分辨率(160eV)比波谱仪的能量分辨率(5eV)低。
(2)分析元素范围限制
带铍窗口的探测器可探测的元素范围为11Na~92U，而波谱仪可测定原子序数从4-92之间的所有元素。
(3)工作条件要求严格
Si(Li)探头必须始终保持在液氦冷却的低温状态，即使是在不工作时也不能中断，否则晶体内Li的浓度分布状态就会因扩散而变化，导致探头功能下降甚至完全被破坏。
材料现代分析方法练习题及答案
8. 什么是弱束暗场像？与中心暗场像有何不同？试用Ewald图解说明。 答：弱束暗场像是通过入射束倾斜，使偏离布拉格条件较远的一个衍射束通过物镜光阑，透射束和其他衍射束都被挡掉，利用透过物镜光阑的强度较弱的衍射束成像。 与中心暗场像不同的是，中心暗场像是在双光束的条件下用的成像条件成像，即除直射束外只有一个强的衍射束，而弱束暗场像是在双光阑条件下的g/3g的成像条件成像，采用很大的偏离参量s。中心暗场像的成像衍射束严格满足布拉格条件，衍射强度较强，而弱束暗场像利用偏离布拉格条件较远的衍射束成像，衍射束强度很弱。采用弱束暗场像，完整区域的衍射束强度极弱，而在缺陷附近的极小区域内发生较强的反射，形成高分辨率的缺陷图像。图：PPT透射电子显微技术1页 10. 透射电子显微成像中，层错、反相畴界、畴界、孪晶界、晶界等衍衬像有何异同？用什么办法及根据什么特征才能将它们区分开来？ 答：由于层错区域衍射波振幅一般与无层错区域衍射波振幅不同，则层错区和与相邻区域形成了不同的衬度，相应地出现均匀的亮线和暗线，由于层错两侧的区域晶体结构和位相相同，故所有亮线和暗线的衬度分别相同。层错衍衬像表现为平行于层错面迹线的明暗相间的等间距条纹。 孪晶界和晶界两侧的晶体由于位向不同，或者还由于点阵类型不同，一边的晶体处于双光束条件时，另一边的衍射条件不可能是完全相同的，也可能是处于无强衍射的情况，就相当于出现等厚条纹，所以他们的衍衬像都是间距不等的明暗相间的条纹，不同的是孪晶界是一条直线，而晶界不是直线。 反相畴界的衍衬像是曲折的带状条纹将晶粒分隔成许多形状不规则的小区域。 层错条纹平行线直线间距相等 反相畴界非平行线非直线间距不等 孪晶界条纹平行线直线间距不等 晶界条纹平行线非直线间距不等 11.什么是透射电子显微像中的质厚衬度、衍射衬度和相位衬度。形成衍射衬度像和相位衬度像时，物镜在聚焦方面有何不同？为什么？ 答：质厚衬度：入射电子透过非晶样品时，由于样品不同微区间存在原子序数或厚度的差异，导致透过不同区域落在像平面上的电子数不同，对应各个区域的图像的明暗不同，形成的衬度。 衍射衬度：由于样品中的不同晶体或同一晶体中不同部位的位向差异导致产生衍射程度不同而形成各区域图像亮度的差异，形成的衬度。 相位衬度：电子束透过样品，试样中原子核和核外电子产生的库伦场导致电子波的相位发生变化，样品中不同微区对相位变化作用不同，把相应的相位的变化情况转变为相衬度，称为相位衬度。 物镜聚焦方面的不同：透射电子束和至少一个衍射束同时通过物镜光阑成像时，透射束和衍射束相互干涉形成反应晶体点阵周期的条纹成像或点阵像或结构物象，这种相位衬度图像的形成是透射束和衍射束相干的结果，而衍射衬度成像只用透射束或者衍射束成像。
中南大学《中国近现代史纲要》材料分析题(一)
《中国近现代史纲要》材料分析题 1．阅读材料，回答下列问题： 材料1：辛亥革命，则是在比较更完全的意义上开始了这个革命。这个革命，按其社会性质说来，是资产阶级民主主义的革命，不是无产阶级社会主义的革命。这个革命，现在还未完成，还须付与很大的气力，这是因为这个革命的敌人—直到现在，还是非常强大的缘故。孙中山先生说的“革命尚未成功，同志仍须努力”，就是指的这种资产阶级民主主义的革命。 ——毛泽东：《新民主主义论》材料2：中国反帝反封建的资产阶级民主革命，正规地说起来，是从孙中山先生开始的……五十年来，有它胜利的地方，也有它失败的地方。你们看，辛亥革命把皇帝赶跑，这不是胜利了吗?说它失败，是说辛亥革命只把一个皇帝赶跑，中国仍旧在帝国主义和封建主义的压迫之下，反帝反封建的革命任务并没有完成。 ——毛泽东：《青年运动的方向》材料3：现阶段的中国革命究竟是一种什么性质的革命呢?资产阶级民主主义的革命，还是无产阶级社会主义的革命呢？显然地，不是后者，而是前者。……现时中国的资产阶级民主主义的革命，己不是旧式的一般的资产阶级民主主义的革命，这种革命已经过时了，而是新式的特殊的资产阶级民主主义的革命。 ——毛泽东：《中国革命和中国共产党》（1）结合材料1和材料2说明孙中山领导的辛亥革命的历史意义。 孙中山为首的资产阶级民主革命派领导的辛亥革命虽然失败了，但有伟大的意义： 第一，辛亥革命是中国历史上比较完全意义上的资产阶级革命。它推翻了清王朝，结束了在中国延续了两千多年的封建君主专制制度，具有划时代的历史意义。 第二，辛亥革命确立了中国历史上第一个资产阶级性质的民主共和国，制定了具有资产阶级临时宪法性质的《临时约法》，使共和国的观念深入人心，给予封建主义以沉重的打击，使人民的思想得到一次大解放。 第三，辛亥革命沉重打击了帝国主义在中国的侵略势力。由于清政府已经是“洋人朝廷”，是帝国主义统治中国的工具，因此，辛亥革命在实质上具有反帝的性质。 第四，辛亥革命对中国民族资本主义的发展起了很大的推动作用。南京临时政府颁布了若干保护民族工商业的政策和措施，从而为中国民族资本主义经济的发展创造了一定的条件。辛亥革命促使思想习惯和社会风俗等方面发生了新的积极变化。辛亥革命是20世纪中国的第一次历史性的巨变。 （2）结合材料2和材料3说明旧民主主义革命转变为新民主主义革命的历史必然性。 辛亥革命的失败，客观上是由于帝国主义、封建主义反动联盟的力量大大超过革命派的力量；主观上
材料现代分析方法试题2(参考答案)
材料现代分析方法试题4（参考答案） 一、基本概念题（共10题，每题5分） 1．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片 答：实验中选择X射线管的原则是为避免或减少产生荧光辐射，应当避免使用比样品中主元素的原子序数大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射线管。 选择滤波片的原则是X射线分析中，在X射线管与样品之间一个滤波片， 以滤掉K β线。滤波片的材料依靶的材料而定，一般采用比靶材的原子序数小1或2的材料。 以分析以铁为主的样品，应该选用Co或Fe靶的X射线管，同时选用Fe和Mn 为滤波片。 2．试述获取衍射花样的三种基本方法及其用途？ 答：获取衍射花样的三种基本方法是劳埃法、旋转晶体法和粉末法。劳埃法主要用于分析晶体的对称性和进行晶体定向；旋转晶体法主要用于研究晶体结构；粉末法主要用于物相分析。 3．原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？ 答：原子散射因数f 是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。也称原子散射波振幅。它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。它反映了原子将X射线向某一个方向散射时的散射效率。 原子散射因数与其原子序数有何关系，Z越大，f 越大。因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。 4．用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成什么图案？为摄取德拜图相，应当采用什么样的底片去记录？ 答：用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成一组锥心角不等的圆锥组成的图案；为摄取德拜图相，应当采用带状的照相底片去记录。
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
中国近现代史纲要—材料分析题
中国近现代史纲要—材料分析题 1．阅读材料，回答下列问题： 材料1：辛亥革命，则是在比较更完全的意义上开始了这个革命。这个革命，按其社会性质说来，是资产阶级民主主义的革命，不是无产阶级社会主义的革命。这个革命，现在还未完成，还须付与很大的气力，这是因为这个革命的敌人—直到现在，还是非常强大的缘故。孙中山先生说的“革命尚未成功，同志仍须努力”，就是指的这种资产阶级民主主义的革命。 ——毛泽东：《新民主主义论》材料2：中国反帝反封建的资产阶级民主革命，正规地说起来，是从孙中山先生开始的……五十年来，有它胜利的地方，也有它失败的地方。你们看，辛亥革命把皇帝赶跑，这不是胜利了吗?说它失败，是说辛亥革命只把一个皇帝赶跑，中国仍旧在帝国主义和封建主义的压迫之下，反帝反封建的革命任务并没有完成。 ——毛泽东：《青年运动的方向》材料3：现阶段的中国革命究竟是一种什么性质的革命呢?资产阶级民主主义的革命，还是无产阶级社会主义的革命呢？显然地，不是后者，而是前者。……现时中国的资产阶级民主主义的革命，己不是旧式的一般的资产阶级民主主义的革命，这种革命已经过时了，而是新式的特殊的资产阶级民主主义的革命。 ——毛泽东：《中国革命和中国共产党》（1）结合材料1和材料2说明孙中山领导的辛亥革命的历史意义。 孙中山为首的资产阶级民主革命派领导的辛亥革命虽然失败了，但有伟大的意义： 第一，辛亥革命是中国历史上比较完全意义上的资产阶级革命。它推翻了清王朝，结束了在中国延续了两千多年的封建君主专制制度，具有划时代的历史意义。 第二，辛亥革命确立了中国历史上第一个资产阶级性质的民主共和国，制定了具有资产阶级临时宪法性质的《临时约法》，使共和国的观念深入人心，给予封建主义以沉重的打击，使人民的思想得到一次大解放。 第三，辛亥革命沉重打击了帝国主义在中国的侵略势力。由于清政府已经是“洋人朝廷”，是帝国主义统治中国的工具，因此，辛亥革命在实质上具有反帝的性质。 第四，辛亥革命对中国民族资本主义的发展起了很大的推动作用。南京临时政府颁布了若干保护民族工商业的政策和措施，从而为中国民族资本主义经济的发展创造了一定的条件。辛亥革命促使思想习惯和社会风俗等方面发生了新的积极变化。辛亥革命是20世纪中国的第一次历史性的巨变。 （2）结合材料2和材料3说明旧民主主义革命转变为新民主主义革命的历史必然性。 辛亥革命的失败，客观上是由于帝国主义、封建主义反动联盟的力量大大超过革命派的力量；主观上是由于中国资产阶级革命派的软弱性所致，资产阶级革命派的软弱说平资产阶级不可能领导中国革命取得彻底胜利，辛亥革命的失败标志着资产阶级领导的旧民主主义革命时代的结束。领导中国资产阶级民主革命取得反帝反封建彻底胜利的重任，历史地落到了中国工人阶级及其政党的肩上。所谓新民主主义革命不是别的革命，而只能是并且必须是无产阶级
材料现代分析方法试题及答案1
一、单项选择题（每题 2 分，共10 分） 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 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。 1．透射电镜中如何获得明场像、暗场像和中心暗场像？ 答：如果让透射束进入物镜光阑，而将衍射束挡掉，在成像模式下，就得到明场象。如果把物镜光阑孔套住一个衍射斑，而把透射束挡掉，就得到暗场像，将入射束倾斜，让某一衍射束与透射电镜的中心轴平行，且通过物镜光阑就得到中心暗场像。 2．简述能谱仪和波谱仪的工作原理。 答：能量色散谱仪主要由Si(Li)半导体探测器、在电子束照射下，样品发射所含元素的荧光标识X 射线，这些X 射线被Si(Li)半导体探测器吸收，进入探测器中被吸收的每一个X 射线光子都使硅电离成许多电子—空穴对，构成一个电流脉冲，经放大器转换成电压脉冲，脉冲高度与被吸收的光子能量成正比。最后得到以能量为横坐标、强度为纵坐标的X 射线能量色散谱。 在波谱仪中，在电子束照射下，样品发出所含元素的特征x 射线。若在样品上方水平放置一块具有适当晶面间距 d 的晶体，入射X 射线的波长、入射角和晶面间距三者符合布拉格方程时，这个特征波长的X 射线就会发生强烈衍射。波谱仪利用晶体衍射把不同波长的X 射线分开，即不同波长的X 射线将在各自满足布拉格方程的2θ方向上被检测器接收，最后得到以波长为横坐标、强度为纵坐标的X射线能量色散谱。 3．电子束与试样物质作用产生那些信号？说明其用途。 （1）二次电子。当入射电子和样品中原子的价电子发生非弹性散射作用时会损失其部分能量(约30～50 电子伏特)，这部分能量激发核外电子脱离原子，能量大于材料逸出功的价电子可从样品表面逸出，变成真空中的自由电子，即二次电子。二次电子对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。 （2）背散射电子。背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子。既包括与样品中原子核作用而形成的弹性背散射电子，又包括与样品中核外电子作用而形成的非弹性散射电子。利用背反射电子作为成像信号不仅能分析形貌特征，也可以用来显示原子序数衬度，进行定性成分分析。 （3）X 射线。当入射电子和原子中内层电子发生非弹性散射作用时也会损失其部分能量(约
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
中国近现代史纲要 材料分析题
1.阅读材料回答问题 材料1早在民主革命时期，毛泽东在1939年12月《中国革命和中国共产党》一文中明确指出：“认清中国的国情，乃是认清一切革命问题的基本依据。” 材料2党的十三大召开前夕，邓小平强调指出：“党的十三大要阐述中国社会主义是处在一个什么阶段，就是处在初级阶段，是初级阶段的社会主义。社会主义本身是共产主义的初级阶段，而我们中国又处在社会主义的初级阶段，就是不发达的阶段。一切都要从这个实际出发，根据这个实际来制订规划。”请回答： (1)毛泽东对近代中国国情阐述及其重要性。 (2)正确认识当今国情对有中国特色的社会主义有何重大意义？ 2.1940年前后，毛泽东发表了《中国革命和中国共产党》、《(共产党人)发刊词》《新民主主义论》等著作，集中全党智慧，深刻论述了新民主主义革命的理论和各项政策，在新民主主义革命的性质、对象、动力、前途等基本问题、新民主主义革命的三大法宝、新民主主义基本纲领、人民军队建设和革命战争战略战术思想、革命根据地建设等多方面得到展开，使新民主主义革命理论在多方面展开而达到成熟，形成为一个完整的理论体系。 论述抗日战争时期毛泽东新民主主义革命理论成熟的历史背景、主要内容及重大意义。 3.毛泽东在《论人民民主专政》中指出：“资产阶级共和国，外国有过，中国不能有，…唯一的路是经过工人阶级领导的人民共和国。” 请回答： (1)资产阶级共和国为什么在中国行不通而必然让位给人民共和国？ (2)中华人民共和国成立的伟大历史意义。 4.1952年前后，毛泽东认为过渡时期每天都在变动，每天都在发生社会主义因素。“过渡时期充满着矛盾和斗争，是变动很剧烈很深刻的时期。”把新民主主义社会当作一种独立的社会形态，主张“巩固新民主主义制度”、“确立新民主主义秩序”，是不符合实际的。 请回答： (1)为什么说“巩固新民主义的秩序”的主张是不符合当时实际的？ (2) 20世纪五十年代初我国为什么选择了社会主义道路？ 5.薄一波指出，探索中国自己的社会主义建设道路“始于毛，成于邓”。 试述毛泽东在领导全党探索中国自己的社会主义建设道路过程中所做出的贡献及其重大理论意义。
材料现代分析方法试题及答案1
《现代材料分析方法》期末试卷1 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。 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。 3.在核磁共振谱图中出现多重峰的原因是什么？ 多重峰的出现是由于分子中相邻氢核自旋互相偶合造成的。在外磁场中，氢核有两种取向，与外磁场同向的起增强外场的作用，与外磁场反向的起减弱外场的作用。根据自选偶合的组合不同，核磁共振谱图中出现多重峰的数目也有不同，满足“n+1”规律 4．什么是化学位移，在哪些分析手段中利用了化学位移？ 同种原子处于不同化学环境而引起的电子结合能的变化，在谱线上造成的位移称为化学位移。在XPS、俄歇电子能谱、核磁共振等分析手段中均利用化学位移。 5。拉曼光谱的峰位是由什么因素决定的, 试述拉曼散射的过程。 拉曼光谱的峰位是由分子基态和激发态的能级差决定的。在拉曼散射中，若光子把一部分能量给样品分子，使一部分处于基态的分子跃迁到激发态，则散射光能量减少，在垂直方向测量到的散射光中，可以检测到频率为（ν0 - Δν)的谱线，称为斯托克斯线。相反，若光子从样品激发态分子中获得能量，样品分子从激发态回到基态，则在大于入射光频率处可测得频率为（ν0 + Δν)的散射光线，称为反斯托克斯线 四、问答题（10 分） 说明阿贝成像原理及其在透射电镜中的具体应用方式。 答：阿贝成像原理（5 分）：平行入射波受到有周期性特征物体的散射作用在物镜的后焦面上形成衍射谱，各级衍射波通过干涉重新在像平面上形成反映物的特征的像。在透射电镜中的具体应用方式（5 分）。利用阿贝成像原理，样品对电子束起散射作用，在物镜的后焦面上可以获得晶体的衍射谱，在物镜的像面上形成反映样品特征的形貌像。当中间镜的物面取在物镜后焦面时, 则将衍射谱放大，则在荧光屏上得到一幅电子衍射花样；当中间镜物面取在物镜的像面上时，则将图像进一步放大,这就是电子显微镜中的成像操作。 五、计算题（10 分） 用Cu KαX 射线（λ=0.15405nm）的作为入射光时，某种氧化铝的样品的XRD 图谱如下，谱线上标注的是2θ的角度值，根据谱图和PDF 卡片判断该氧化铝的类型，并写出XRD 物相分析的一般步骤。 答：确定氧化铝的类型（5 分） 根据布拉格方程2dsinθ=nλ，d=λ/(2sinθ) 对三强峰进行计算：0.2090nm,0.1604nm,0.2588nm,与卡片10-0173 α-Al2O3 符合，进一步比对其他衍射峰的结果可以确定是α-Al2O3。 XRD 物相分析的一般步骤。（5 分） 测定衍射线的峰位及相对强度I/I1： 再根据2dsinθ=nλ求出对应的面间距 d 值。 (1) 以试样衍射谱中三强线面间距d 值为依据查Hanawalt 索引。
材料分析测试技术复习题 附答案
材料分析测试技术复习题 【第一至第六章】 1.X射线的波粒二象性 波动性表现为： －以波动的形式传播，具有一定的频率和波长 －波动性特征反映在物质运动的连续性和在传播过程中发生的干涉、衍射现象 粒子性突出表现为： －在与物质相互作用和交换能量的时候 －X射线由大量的粒子流(能量E、动量P、质量m)构成，粒子流称为光子－当X射线与物质相互作用时，光子只能整个被原子或电子吸收或散射 2.连续x射线谱的特点，连续谱的短波限 定义：波长在一定范围连续分布的X射线，I和λ构成连续X射线谱 λ∞，波?当管压很低（小于20KV 时），由某一短波限λ 0开始直到波长无穷大长连续分布 ?随管压增高，X射线强度增高，连续谱峰值所对应的波长（1.5 λ 0处)向短波端移动 ?λ 0 正比于1/V, 与靶元素无关 ?强度I：由单位时间内通过与X射线传播方向垂直的单位面积上的光量子数的能量总和决定（粒子性观点描述）
?单位时间通过垂直于传播方向的单位截面上的能量大小，与A2成正比（波动性观点描述） 短波限:对X射线管施加不同电压时，在X射线的强度I 随波长λ变化的关系曲线中，在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λ0，称为短波限。 3.连续x射线谱产生机理 【a】.经典电动力学概念解释： 一个高速运动电子到达靶面时，因突然减速产生很大的负加速度，负加速度引起周围电磁场的急剧变化，产生电磁波，且具有不同波长，形成连续X射线谱。 【b】.量子理论解释： * 电子与靶经过多次碰撞，逐步把能量释放到零，同时产生一系列能量为hυi的光子序列，形成连续谱 * 存在ev=hυmax，υmax=hc/ λ0, λ0为短波限，从而推出λ0＝1.24/ V （nm) （V为电子通过两极时的电压降，与管压有关）。 * 一般ev≥h υ,在极限情况下，极少数电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子 4.特征x射线谱的特点 对于一定元素的靶，当管压小于某一限度时，只激发连续谱，管压增高，射线谱曲线只向短波方向移动，总强度增高，本质上无变化。 当管压超过某一临界值后，在连续谱某几个特定波长的地方，强度突然显著
材料分析方法考试复习题
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，结构振幅的平方2HKL F 称为结构因数。P34。
(完整版)材料现代分析方法第一章习题答案解析
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？ 答：X射线学分为三大分支：X射线透射学、X射线衍射学、X射线光谱学。 X射线透射学的研究对象有人体，工件等，用它的强透射性为人体诊断伤病、用于探测工件内部的缺陷等。 X射线衍射学是根据衍射花样，在波长已知的情况下测定晶体结构，研究与结构和结构变化的相关的各种问题。 X射线光谱学是根据衍射花样，在分光晶体结构已知的情况下，测定各种物质发出的X射线的波长和强度，从而研究物质的原子结构和成分。 2. 试计算当管电压为50 kV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？ 解：已知条件：U=50kV 电子静止质量：m0=9.1×10-31kg 光速：c=2.998×108m/s 电子电量：e=1.602×10-19C 普朗克常数：h=6.626×10-34J.s 电子从阴极飞出到达靶的过程中所获得的总动能为： E=eU=1.602×10-19C×50kV=8.01×10-18kJ 由于E=1/2m0v02 所以电子击靶时的速度为： v0=(2E/m0)1/2=4.2×106m/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/U(伏) ＝0.248? 辐射出来的光子的最大动能为： E0＝hv＝h c/λ0＝1.99×10-15J 3. 说明为什么对于同一材料其λK<λKβ<λKα? 答:导致光电效应的X光子能量＝将物质K电子移到原子引力范围以外所需作的功hV k = W k 以kα为例: hV kα = E L– E k
h e = W k – W L = hV k – hV L ∴h V k > h V k α∴λk<λk α以k β 为例:h V k β = E M – E k = W k – W M =h V k – h V M ∴ h V k > h V k β∴ λk<λk βE L – E k < E M – E k ∴hV k α < h V k β∴λk β < λk α 4. 如果用Cu 靶X 光管照相，错用了Fe 滤片，会产生什么现象？ 答：Cu 的K α1,K α2, K β线都穿过来了，没有起到过滤的作用。 5. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何不同？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。6. 连续谱是怎样产生的？其短波限 与某物质的吸收限 有何不同（V 和 V K 以kv 为单位）？ 答：当X 射线管两极间加高压时，大量电子在高压电场的作用下，以极高的速度向阳极轰 击，由于阳极的阻碍作用，电子将产生极大的负加速度。根据经典物理学的理论，一个带 负电荷的电子作加速运动时，电子周围的电磁场将发生急剧变化，此时必然要产生一个电 磁波，或至少一个电磁脉冲。由于极大数量的电子射到阳极上的时间和条件不可能相同，因而得到的电磁波将具有连续的各种波长，形成连续X 射线谱。 在极限情况下，极少数的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能量和最短的波长，即短波限。连续谱短波限只与管压有关，当固定
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。
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
近现代史纲要材料题举例
1. 下面是一组有关社会主义改造的材料： 我们对待小农的态度究竟是怎样的呢？ ——摘自恩格斯：《法德农民问题》（1894 年11 月），《马克思恩格斯选集》 材料2 农业怎样改造？就是按照农民自愿（不能单靠行政命令，尤其不能采用强迫办法）， 1．材料1 提出的重要观点是什么？材料2 在哪些方面丰富了这一观点？ 2．材料3 中的“这整个匪帮”指的是什么人？恩格斯提出了什么观点？对中国的社会主义改造有什么指导意义？ 1．材料“1”提出了通过农业合作化实现社会主义改造的重要观点。（2 分） 材料“2”指出我国农业合作化的道路，发展互助组和生产合作社必须贯彻自愿和互利的原则，采取典型示范、国家帮助、逐步推广的方法，使农民一步一步走到社会主义。（3 分）2．材料“3”中的“这整个匪帮”指资产阶级。（1 分）恩格斯提出用赎买的方法解决资产阶级问题的伟大设想。（2 分）为我国的社会主义改造提供了重要的理论依据。我国对资本主义工商业的社会主义改造，是通过和平赎买的政策，通过多种形式的国家资本主义，把资本主义私有制改造为社会主义的全民所有制。（2 分） 2. 材料：有人认为共产党不再是社会革命者，仅仅只是改良主义者，目的和方法都是资本主义的了。 “因为共产党放弃了强调阶级矛盾冲突的宣传，取消了苏维埃，服从于国民党和国民党政府的领导，采行了三民主义，停止没收地主的土地，以及停止在国民党区域的组织活动和宣传工作，许多人在说，中国共产党人已不是社会革命者，而仅仅是改良主义者——目的和方法都是资产阶级的了。” 分析以上材料中“许多人”的观点。 （1）中国共产党是中国工人阶级的先锋队组织，是以马克思列宁主义为指导思想，肩负着民族自由独立
材料分析方法__试卷2
材料现代分析方法试题2 材料学院材料科学与工程专业年级班级材料现代分析方法课程200—200学年第学期（）卷期末考试题（ 120 分钟） 考生姓名学号考试时间 主考教师：阅卷教师： 一、基本概念题（共10题，每题5分） 1．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片？ 2．下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重 新排列：（12），（100），（200），（11），（121），（111），（10），（220），（130），（030），（21），（110）。 3．衍射线在空间的方位取决于什么？而衍射线的强度又取决于什么？ 4．罗伦兹因子是表示什么对衍射强度的影响？其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的？ 5．磁透镜的像差是怎样产生的? 如何来消除和减少像差? 6．别从原理、衍射特点及应用方面比较X射线衍射和透射电镜中的电子衍 射在材料结构分析中的异同点。 7．子束入射固体样品表面会激发哪些信号? 它们有哪些特点和用途? 8．为波谱仪和能谱仪？说明其工作的三种基本方式，并比较波谱仪和能谱 仪的优缺点。 9．如何区分红外谱图中的醇与酚羟基的吸收峰？ 10．紫外光谱常用来鉴别哪几类有机物？ 二、综合分析题（共5题，每题10分） 1．试比较衍射仪法与德拜法的优缺点？ 2．试述X射线衍射单物相定性基本原理及其分析步骤？
3．扫描电镜的分辨率受哪些因素影响? 用不同的信号成像时，其分辨率有何不同? 所谓扫描电镜的分辨率是指用何种信号成像时的分辨率? 4．举例说明电子探针的三种工作方式(点、线、面)在显微成分分析中的应用。5．分别指出谱图中标记的各吸收峰所对应的基团? 材料现代分析方法试题2（参考答案） 一、基本概念题（共10题，每题5分） 1．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片？ 答：实验中选择X射线管的原则是为避免或减少产生荧光辐射，应当避免使用比样品中主元素的原子序数大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射线管。 选择滤波片的原则是X射线分析中，在X射线管与样品之间一个滤波片，以滤掉Kβ线。滤波片的材料依靶的材料而定，一般采用比靶材的原子序数小1或2的材料。 分析以铁为主的样品，应该选用Co或Fe靶的X射线管，它们的分别相应选择Fe和Mn为滤波片。 2．下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重 新排列：（12），（100），（200），（11），（121），（111），（10），（220），（130），（030），（21），（110）。 答：它们的面间距从大到小按次序是：（100）、（110）、（111）、（200）、（10）、（121）、（220）、（21）、（030）、（130）、（11）、（12）。3．衍射线在空间的方位取决于什么？而衍射线的强度又取决于什么？ 答：衍射线在空间的方位主要取决于晶体的面网间距，或者晶胞的大小。
2018北工大材料分析方法复习题及答案
2018材料分析方法复习题索老师部分 ·在电镜中，电子束的波长主要取决于电子运动的速度和质量 ·运用磁场对运动电荷有力的作用这一特点使使电子束聚焦的装置称为电磁透镜。 电子在电磁透镜中近轴圆锥螺旋运动。 与光在光学系统中的运动不同点：光学系统中光是沿直线运动的，在电磁透镜中电子束作近轴圆锥螺旋运动。 ·电磁透镜像差3种 球差：是磁透镜中心区和边沿区对电子的折射能力不同引起的。 像散：像散是由于电磁透镜的周向磁场非旋转对称引起不同方向上的聚焦能力出现差别。色差：色差是由入射电子的波长或能量的非单一性造成的。 球差可以消除，用小孔径成像时，可使其明显减小；像散只能减弱，可以通过引入一强度和方位都可以调节的矫正磁场来进行补偿；色差也只能减弱，稳定加速电压和透镜电流可减小色差。 ·分辨本领是指成像物体(试样)上能分辨出来的两个物点间的最小距离；电磁透镜的分辨率主要由衍射效应和像差来决定；电磁透镜要采用小孔径成像因为可以使球差明显减小。·影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是用来分析的光源的波长，对于光学显微镜光源是光束，对于电磁透镜是电子束；减小电磁透镜的电子光束的波长可提高分辨率。·光学显微镜成像透射电子微镜成像 同：都要用到光源，都需要装置使光源聚焦成像。 异：光学显微镜的光源是可见光，聚焦用的是玻璃透镜，而透射电子显微镜的分别是电子束和电磁透镜。光学显微镜分辨本领低，放大倍数小，景深小，焦长短，投射显微镜分辨本领高，放大倍数大，景深大，焦长长。 ·为什么透射电镜的样品要求非常薄，而扫描电镜无此要求？ 用透射电镜分析时，电子光束要透过样品在底片上形成衍射图案，样品过厚则无法得到衍射图案，对于扫描电镜，对样品无此要求是因为用扫描电镜时是通过分析电子束与固体样品作用时产生的信号来研究物质 ·衬度：由于样品各部分结构的不同而导致透射到荧光屏强度的不均匀分布现象。
完整版材料分析方法复习题
完整版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（△ r0）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。 TOC \o “1-5” \h \z 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］ I I 1 0 _ 1 T 十 1 D 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：Eg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。