材料现代分析方法试题及答案1
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。
(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(Å)=12400/U(伏) =0.248Å辐射出来的光子的最大动能为:E0=hv=h c/λ0=1.99×10-15J3. 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 khe = 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 α4. 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。
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。
材料现代分析方法(复习题及答案)

1、埃利斑由于光的波动性,光通过小孔发生衍射,明暗相间的条纹衍射的图样,条纹间距随小孔尺寸的变大,衍射的图样的中心有最大的亮斑,称为埃利斑。
2、差热分析是在程序的控制条件下,测量在升温、降温或恒温过程中样品和参比物之间的温差。
3、差示扫描量热法(DSC)是在程序控制条件下,直接测量样品在升温、降温或恒温过程中所吸收的或放出的热量。
4、倒易点阵是由晶体点阵按照一定的对应关系建立的空间点阵,此对应关系可称为倒易变换。
5、干涉指数在(hkl)晶面组(其晶面间距记为dhkl)同一空间方位,设若有晶面间距为dhkl/n(n 为任意整数)的晶面组(nh,nk,nl)即(H,K,L)记为干涉指数.6、干涉面简化布拉格方程所引入的反射面(不需加工且要参与计算的面)。
7、景深当像平面固定时(像距不变)能在像清晰地范围内,允许物体平面沿透镜轴移动的最大距离。
8、焦长固定样品的条件下,像平面沿透镜主轴移动时能保持物象清晰的距离范围.9、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,称为晶带射线若K层产生空位,其外层电子向K层跃迁产生的X射线统称为K系特征辐射,其中有L 10、α层电子跃迁产生的K系特征辐射称为Ka。
11、数值孔径子午光线能进入或离开纤芯(光学系统或挂光学器件)的最大圆锥的半顶角之余弦,乘以圆锥顶所在介质的折射率。
12、透镜分辨率用物理学方法(如光学仪器)能分清两个密切相邻物体的程度13 衍射衬度由样品各处衍射束强度的差异形成的衬度成为衍射衬度。
射线若K层产生空位,其外层电子向K层跃迁产生的X射线统称为K系特征辐射,其中有L 14α层电子跃迁产生的K系特征辐射称为Ka。
15质厚衬度由于样品不同区间存在原子序数或厚度的差异而形成的非晶体样品投射电子显微图像衬度,即质量衬度,简称质厚衬度。
16 质谱是离子数量(强度)对质荷比的分布,以质谱图或质谱表的形式的表达。
一、判断题1)、埃利斑半径与照明光源波长成反比,与透镜数值孔径成正比。
合工大材料现代分析测试方法习题答案(1)

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V eV hc 301024.1⨯==λ与某物质的吸收限kk k V 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λKα=0.71Å,铁的λKα=1.93Å及钴的λKα=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CuKα、MoKα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 Kα和Mo Kα的穿透系数。
九年级上册部编版历史材料题的命题特点及解答的思路与方法含答案(1)解析

九年级上册部编版历史材料题的命题特点及解答的思路与方法含答案(1)解析一、九年级上册历史材料分析综合题1.近代化国家崛起与发展的因素值得借鉴。
材料一英国用“光荣革命”的非暴力手段,建立了一种新的政治制度……新制度营造出一种宽松、自由和开放的环境。
否则,就难以想象,英国社会如何能在18、19世纪和平地实现现代化。
——钱乘旦《世界现代化历程》材料二到19世纪中叶,英国已经发展成为“世界工厂”,它的工业产品在世界大多数国家畅销无阻……它的殖民地遍及东、西半球,有“日不落国”之称。
可以说,这时期已经形成了以英国为中心的世界市场。
(1)结合所学,说出材料一中英国建立的“新的政治制度”名称和其对英国崛起产生的积极影响。
概括材料二所述“英国成为世界工厂”的主要因素。
材料三明治维新大事年表(部分)(2)根据材料三,仿照示例将内容按主题归类,将相应序号填入下表即可(不包含示例)。
材料四(3)提取材料四的图片信息并结合所学,谈谈明治维新对日本社会发展的影响。
2.阅读材料,完成下列要求。
材料一英国用“光荣革命”的非暴力手段建立了一种新的政治制度,新制度营造出一种宽松、自由和开放的环境,使英国第一个敲开了通向现代世界的大门,开始了从农业向工业社会的转变。
——摘编自钱乘旦《世界现代化历程·总论卷》材料二材料三 1787年宪法被当时美国拥有的13个州的特别会议所批准。
它奠定了美国政治制度的基础。
1787年宪法并不是一个完美无缺的政治体制设计,其最明显最严重的缺点在于承认了黑人奴隶制,为宪政的发展埋下了一颗定时炸弹,为日后美国的发展留下了隐患。
——摘编自王希《原则与妥协:美国宪法的精神与实践》(1)根据材料一,结合所学知识写出“新的政治制度”的具体名称,并概括该制度对英国历史发展产生的影响。
(2)根据材料二,指出美国民主共和制呈现的最显著特点,比较美、英国家元首在权力方面的不同之处。
(3)根据材料三,指出美国1787年宪法“不是完美无缺”的表现。
现代材料分析测试技术材料分析测试技术-1

据说日本电子已经制造了带球差校正器的透射电 镜,但一个球差校正器跟一台场发射透射电镜的 价格差不多。
TEM Cs Corrector
Un-corrected
Corrected
No Fringe
什么原因导致这样的结果呢?原来电磁透镜也和光学透 镜一样,除了衍射效应对分辨率的影响外,还有像差对 分辨率的影响。由于像差的存在,使得电磁透镜的分辨 率低于理论值。电磁透镜的像差包括球差、像散和色差。
一、球差
球差是因为电磁透镜的中心区域磁场和边缘区域磁场对 入射电子束的折射能力不同而产生的。离开透镜主轴较 远的电子(远轴电子)比主轴附近的电子(近轴电子) 被折射程度大。
原来的物点是一个几何点,由于球差的影响现在变成了
半径为ΔrS的漫散圆斑。我们用ΔrS表示球差大小,计
算公式为:
rS
1 4
C
s
3
(1-10)
式中 Cs表示球差系数。 通常,物镜的球差系数值相当于它的焦距大小,
约为1-3mm,α为孔径半角。从式(1-10)中可以 看出,减小球差可以通过减小球差系数和孔径半 角来实现。
引起电子能量波动的原因有两个, 一是电子加速电压不稳,致使入射 电子能量不同;二是电子束照射试 样时和试样相互作用,部分电子产 生非弹性散射,致使能量变化。
最小的散焦斑RC。同 样将RC折算到物平面
上,得到半径为ΔrC 的圆斑。色差ΔrC由 下式来确定:
rC
Cc
E E
(1-12)
更短的波长是X射线。但是,迄今为止还没有找到能使X 射线改变方向、发生折射和聚焦成象的物质,也就是说 还没有X射线的透镜存在。因此X射线也不能作为显微镜 的照明光源。
九年级部编版历史材料解析题解题技巧及答案(1)解析

九年级部编版历史材料解析题解题技巧及答案(1)解析一、九年级上册历史材料分析综合题1.人的发现与世界的发现,推动欧洲步入近代社会。
材料一(1)依据材料一和所学,说出文艺复兴时期人文主义思想的内涵。
从达·芬奇个人角度,谈谈其取得成就的原因。
材料二(2)依据材料二,从活动区域方面,概括人类交往的发展趋势。
说明新航路开辟的影响。
材料三在文艺复兴人文主义精神的鼓舞下,航海家们乐观进取和积极冒险的精神,驱使他们远渡重洋,开辟新航路,发现新大陆,寻找黄金,追求现实生活中的幸福。
因此,地理大发现是……文艺复兴运动的副产品,是人文主义精神的外在表现。
——摘编自程佩璇《近代西欧国家现代化与文艺复兴之关系探析》(3)依据材料三,结合所学,谈谈你对“地理大发现是……文艺复兴运动的副产品”的理解。
2.创新是促进社会发展的动力,创新是推动历史进步的杠杆,创新是维系民族生存的灵魂。
资产阶级思想的出现是思想创新,社会体制变革是政治创新,生产关系变革是经济创新,发明创造涌现是科技创新。
阅读下列材料,结合所学知识回答问题:(思想创新)材料一:14﹣16世纪,在欧洲出现了意义深远的思想解放运动。
这场运动冲破了天主教教会一千多年来对欧洲社会生活和人们精神世界的统治,淡化了神的主宰地位,强调人性的解放,重视人的价值和作用。
材料二:它是继文艺复兴之后的第二次思想解放运动,它在思想上有力地冲击了封建制度、专制制度及其精神支柱天主教会,并且为资产阶级革命提供了思想上、理论上的准备……(1)材料一中这场“思想解放运动”兴起的根本原因是什么?这场运动的核心思想是什么?(2)材料二中“它”指的是哪一思想运动?(政治创新)材料三:尽管大西洋把英、法、美三国永远的分割开来,但三国的革命作为资产阶级革命不仅有一定的联系,而且也是相互影响、相互促进的。
17世纪和18世纪发生于大西洋两岸的这三个伟大的历史事件,最大的公约数是关于权力的诉求或人权的伸张。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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
几百电子伏特),这部分能量将激发内层电子发生电离,失掉内层电子的原子处于不稳定的较高能量状态,它们将依据一定的选择定则向能量较低的量子态跃迁,跃迁的过程中将可能发射具有特征能量的x 射线光子。
由于x 射线光子反映样品中元素的组成情况,因此可以用于分析材料的成分。