材料测试方法..
材料测试方法汇总

材料测试方法汇总材料测试是一种通过实验和测试来评估材料性能和质量的过程。
不同类型的材料需要不同的测试方法来评估其特定的性能指标。
本文将综述一些常见的材料测试方法,包括力学性能测试、物理性能测试、化学性能测试和表面性能测试。
力学性能测试是评估材料在外力作用下的变形和破坏行为的关键方法。
常见的力学性能测试方法包括拉伸试验、弯曲试验、冲击试验和硬度测试等。
拉伸试验是测量材料在拉力下的变形行为。
通过在试样上施加一个拉力,可以测量其拉伸强度、屈服强度、断裂延伸率等参数。
弯曲试验是评估材料在弯曲载荷下的变形能力和弯曲强度的方法。
冲击试验是通过施加冲击载荷来评估材料在低温或高速载荷下的韧性和抗冲击能力。
硬度测试是用来评估材料抵抗表面压力的能力,常见的硬度测试方法包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
物理性能测试是评估材料物理特性的方法,包括密度、热性能、电性能等。
密度测试是测量材料单位体积质量的方法,常用的测试方法有测量体积和质量来计算密度。
热性能测试是评估材料导热性、膨胀系数和燃烧特性的方法,常见的测试方法有热膨胀试验、导热系数测试和燃烧性能测试等。
电性能测试是评估材料导电性和绝缘性能的方法,常见的测试包括电导率测试、介电常数测试、绝缘电阻测试和击穿电压测试等。
化学性能测试是评估材料化学稳定性和耐腐蚀性的方法。
常见的化学性能测试方法包括溶解度测试、PH值测试、酸碱度测试和腐蚀性测试等。
溶解度测试是测量材料在不同溶剂中的溶解度的方法,常用的测试方法有浸泡法和萃取法等。
PH值测试是测量材料溶液酸碱程度的方法,常用的测试方法有PH试纸和PH计等。
酸碱度测试是评估材料对酸碱介质的耐受性的方法,常用的测试方法有浸泡法和撞击法等。
腐蚀性测试是评估材料在腐蚀介质中的腐蚀性能的方法,常用的测试方法有腐蚀试验、电化学腐蚀测试和盐雾腐蚀测试等。
表面性能测试是评估材料表面性质和处理效果的方法。
常见的表面性能测试方法包括表面硬度测试、表面粗糙度测试、表面张力测试和涂层附着力测试等。
无机材料测试方法

无机材料测试方法
无机材料的测试方法包括以下几种:
1. X射线衍射:通过检测X射线的散射图案来分析样品的晶体结构、微观组织和晶格参数等。
2. 热分析:通过检测样品在不同温度下的物理和化学性质变化,来确定样品的物化性质和热稳定性等。
3. 光谱分析:通过检测样品在可见光、紫外光、红外光等不同波长下的吸收、发射或散射光谱来确定其化学成分、结构特征和物理性质等。
4. 电化学分析:通过检测样品在电极上的电位变化、电流密度等来分析其电化学性质和电化学反应规律等。
5. 物理化学性质测试:包括密度、粘度、表面张力、流变性能、介电常数等物理化学性质的测试。
6. 硬度测试:通过检测样品在受力下的变形和破坏程度来确定其硬度和强度等。
7. 级配分析:通过筛分方法对样品进行分级,用于研究材料的颗粒分布特性。
8. 微观结构观察:通过光学显微镜、扫描电子显微镜等工具,观察材料的微观结构和形貌等。
材料分析测试方法

材料分析测试方法材料分析测试方法是一种用于确定材料的组成成分、结构特征和性能特性的实验方法。
通过对材料进行分析测试,可以提供有关材料的关键信息,为科学研究、工程设计和质量控制等提供数据支持。
以下是几种常用的材料分析测试方法。
1.光学显微镜分析:光学显微镜是一种使用可见光进行观察的显微镜。
通过使用透射或反射光学系统,可以对材料进行观察,并研究其表面形貌、晶体结构和材料中的微小缺陷等信息。
2.扫描电子显微镜分析:扫描电子显微镜(SEM)是一种通过扫描电子束来观察材料的表面形貌和微观结构的显微镜。
SEM可以提供高分辨率的图像,并能够进行化学成分分析、能谱分析和逆向散射电子显微镜等特殊分析。
3.X射线衍射分析:X射线衍射(XRD)是一种通过用高能X射线照射材料,根据材料中晶格原子的间距和位置来分析材料结构的方法。
XRD可以用来确定晶体结构、晶体取向和晶体缺陷等信息。
4.能谱分析:能谱分析是一种通过测量材料在不同能量范围内的辐射或吸收来分析其化学成分的方法。
常见的能谱分析方法包括X射线能谱分析(XPS)、能量色散X射线能谱分析(EDX)、傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)等。
5.热分析:热分析是一种通过对材料在加热或冷却过程中的物理和化学变化进行分析的方法。
常见的热分析方法包括差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)和热解吸法(TPD)等。
6.压力测试:压力测试是一种通过使用压力传感器和脉冲测定器等设备来测量材料的力学性能和材料的变形特性的方法。
常见的压力测试包括硬度测试、拉伸测试、压缩测试和扭曲测试等。
7.化学分析:化学分析是一种通过对材料进行化学试剂处理和测量来确定其化学成分和化学特性的方法。
常用的化学分析方法包括气相色谱(GC)、液相色谱(HPLC)和质谱分析等。
8.磁性测试:磁性测试是一种通过测量材料在外加磁场下的响应来分析材料磁性的方法。
常见的磁性测试方法包括霍尔效应测量、磁滞回线测量和磁力显微镜测量等。
材料测试方法

材料测试方法材料测试方法是对材料进行性能评价和分析的重要手段,它可以帮助我们了解材料的物理、化学和力学性能,为材料的设计、选材和工程应用提供依据。
在材料工程领域,测试方法的选择和实施对于材料的研究和开发至关重要。
本文将介绍几种常见的材料测试方法,以及它们的原理和应用。
一、拉伸测试。
拉伸测试是评价材料力学性能的常用方法之一。
它通过施加拉伸力来测试材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等指标。
在拉伸测试中,通常会使用万能材料试验机,通过施加逐渐增大的拉伸力,记录材料的应力-应变曲线,从而得到材料的力学性能参数。
拉伸测试广泛应用于金属、塑料、橡胶等材料的性能评价和比较。
二、硬度测试。
硬度测试是评价材料抗压性能的方法之一。
常见的硬度测试方法包括洛氏硬度、巴氏硬度、维氏硬度等。
硬度测试通过在材料表面施加一定载荷,然后测量材料表面的压痕大小或者表面的弹性变形,从而得到材料的硬度值。
硬度测试可以帮助我们了解材料的抗压性能,对于材料的选用和工程设计具有重要意义。
三、热性能测试。
热性能测试是评价材料热学性能的重要手段。
常见的热性能测试方法包括热膨胀系数测试、热导率测试、热膨胀系数测试等。
通过热性能测试,可以了解材料在不同温度下的热膨胀情况、热传导性能等参数,为材料在高温环境下的应用提供依据。
四、化学性能测试。
化学性能测试是评价材料耐腐蚀性能的重要手段。
常见的化学性能测试方法包括酸碱腐蚀测试、盐雾腐蚀测试、化学溶解度测试等。
通过化学性能测试,可以了解材料在不同环境下的耐腐蚀性能,为材料在特定工作环境下的应用提供依据。
综上所述,材料测试方法是对材料性能进行评价和分析的重要手段,它涉及到材料的力学性能、热学性能、化学性能等方面。
选择合适的测试方法并正确实施测试,可以帮助我们全面了解材料的性能特点,为材料的设计、选材和工程应用提供科学依据。
希望本文介绍的材料测试方法能够对相关领域的研究人员和工程师有所帮助。
材料测试方法

材料测试方法材料测试方法是指对各种材料进行性能和特性的测试,以便评价材料的质量和可靠性。
材料测试方法可以帮助工程师和科研人员了解材料的力学性能、物理性能、化学性能等方面的特点,从而为材料的选用和设计提供依据。
本文将介绍常见的材料测试方法及其应用。
一、力学性能测试。
1. 拉伸试验。
拉伸试验是一种常用的力学性能测试方法,用于评价材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率等指标。
在拉伸试验中,材料试样受到拉力作用,通过测量试样的变形和载荷,可以得到材料的应力-应变曲线,从而评估材料的力学性能。
2. 压缩试验。
压缩试验用于评价材料在受压状态下的性能。
通过测量材料在压缩载荷下的变形和应力,可以得到材料的压缩强度、变形特性等参数,为材料的设计和选用提供依据。
3. 硬度测试。
硬度测试是评价材料抗压抗切割能力的重要方法,常见的硬度测试方法包括洛氏硬度、巴氏硬度、维氏硬度等。
硬度测试可以快速、准确地评价材料的硬度,为材料的加工和应用提供参考。
二、物理性能测试。
1. 密度测试。
密度是材料的重要物理性能之一,可以通过密度测试来评价材料的质量和成分。
常见的密度测试方法包括比重法、浮力法等,可以准确地测量材料的密度,为材料的选用和质量控制提供依据。
2. 热性能测试。
热性能测试用于评价材料的导热性、热膨胀系数等参数。
常见的热性能测试方法包括热导率测试、热膨胀测试等,可以帮助工程师了解材料在高温环境下的性能表现,为材料的应用提供参考。
三、化学性能测试。
1. 腐蚀试验。
腐蚀试验用于评价材料在不同腐蚀介质中的抗腐蚀能力。
通过模拟实际工作环境中的腐蚀条件,可以评估材料的耐腐蚀性能,为材料的选用和设计提供依据。
2. 化学成分分析。
化学成分分析是评价材料成分和纯度的重要方法,常见的化学成分分析方法包括光谱分析、质谱分析、化学分析等,可以准确地分析材料的元素成分,为材料的生产和应用提供参考。
综上所述,材料测试方法是评价材料性能和特性的重要手段,通过力学性能测试、物理性能测试和化学性能测试,可以全面了解材料的性能表现,为材料的应用和设计提供依据。
材料测试方法

材料测试方法材料测试方法是指对材料进行性能测试的方法,通过测试可以了解材料的力学性能、物理性能、化学性能等各项指标,为材料的选用、设计和生产提供依据。
材料测试方法的选择对于材料的研究和开发具有重要意义,下面将介绍几种常见的材料测试方法。
首先,力学性能测试是材料测试的重要内容之一。
在材料的设计和使用过程中,了解材料的力学性能对于确定材料的使用范围、设计结构和预测材料的寿命具有重要意义。
常见的力学性能测试包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等。
通过这些测试可以得到材料的强度、韧性、硬度等指标,为材料的选用和设计提供依据。
其次,物理性能测试也是材料测试的重要内容之一。
物理性能测试包括材料的密度、导热系数、热膨胀系数等指标的测试。
这些指标对于材料的热学性能和物理性能具有重要意义,可以帮助工程师选择合适的材料,设计合理的结构。
另外,化学性能测试也是材料测试的重要内容之一。
化学性能测试包括材料的化学成分、腐蚀性能、耐热性能等指标的测试。
这些指标对于材料的耐腐蚀性能、耐高温性能等具有重要意义,可以帮助工程师选择合适的材料,设计耐腐蚀、耐高温的产品。
此外,表面性能测试也是材料测试的重要内容之一。
表面性能测试包括材料的表面粗糙度、表面硬度、表面清洁度等指标的测试。
这些指标对于材料的表面质量具有重要意义,可以帮助工程师选择合适的材料,设计表面质量良好的产品。
综上所述,材料测试方法是对材料进行性能测试的方法,通过测试可以了解材料的力学性能、物理性能、化学性能和表面性能等各项指标,为材料的选用、设计和生产提供依据。
选择合适的材料测试方法对于材料的研究和开发具有重要意义,可以帮助工程师选择合适的材料,设计合理的产品结构。
化学领域中的材料性能测试方法

化学领域中的材料性能测试方法材料性能测试是化学领域中至关重要的一项工作。
它对于研发和制造各种化学材料,如金属、塑料、橡胶、高分子材料等,具有重要的指导作用。
通过材料性能测试,可以评估材料的力学性能、热学性能、电学性能、光学性能等,为材料的研发和应用提供科学依据。
1. 力学性能测试方法力学性能是材料工程中最常见的性能之一,主要包括材料的强度、韧性、硬度等指标。
常用的力学性能测试方法有拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等。
拉伸试验是一种常见的力学性能测试方法,通过对试样施加正向力来测定材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率等。
压缩试验用于测定材料的抗压强度和变形特性,常用于金属和陶瓷材料的测试。
弯曲试验则用于测定材料的弯曲强度和弯曲模量。
2. 热学性能测试方法热学性能测试涉及材料的导热性、热膨胀性等性能指标。
导热性测试是一种常用的热学性能测试方法,主要用于测定材料的导热系数。
常见的导热性测试方法有热传导仪法和热释电法等。
热膨胀性测试用于测定材料的线膨胀系数和体膨胀系数,常见的测试方法有膨胀仪法和激光干涉法等。
3. 电学性能测试方法电学性能测试是研究材料的电导率、介电常数等电学性质的方法。
电导率测试是电学性能测试中的重要方法之一,用于测定材料的电导率和电阻率。
常用的电导率测试方法有四探针法、电导率仪器法等。
介电常数测试用于测定材料在电场作用下的电导率和介电耗散因子,常见的测试方法有介电分析法和介电谐振法等。
4. 光学性能测试方法光学性能测试主要用于研究材料的光学特性,如折射率、透射率、反射率等。
透射率测试是光学性能测试中的一种常用方法,用于测定材料对光的透明程度。
反射率测试用于测定材料对光的反射能力,常见的测试方法有透射—反射法和半球积分法等。
折射率测试用于测定材料在光场中的折射性能,常用的测试方法有折射光栅法和竖直玻璃分杯法等。
总结而言,化学领域中的材料性能测试方法涵盖了力学性能、热学性能、电学性能和光学性能等多个方面。
材料现代分析测试方法

材料现代分析测试方法材料的现代分析测试方法是为了研究材料的组成、结构、性质以及相应的测试手段。
通过分析测试方法,我们可以深入了解材料的特点,进而为材料的研发、优化和应用提供有效的数据支持。
下面将介绍几种常用的材料现代分析测试方法。
一、质谱分析法质谱分析法是一种通过测量样品中不同质荷比(m/z)的离子的相对丰度来确定样品组成和结构的分析方法。
质谱分析法适用于分析有机物和无机物。
其优点是能快速分析出物质组成,提供准确的质量数据,对于结构复杂的样品仍能有效分析。
二、核磁共振(NMR)谱学核磁共振谱学是一种通过测量样品中核自旋与磁场相互作用的现象来分析样品结构和组成的方法。
不同核的共振频率和强度可以提供关于样品分子结构和组成的信息。
核磁共振谱学适用于有机物和无机物的分析。
由于从核磁共振谱图中可以获得丰富的结构信息,所以核磁共振谱学被广泛应用于有机化学、药物研发和材料科学等领域。
三、红外光谱学红外光谱学是一种通过测量样品对不同波长的红外辐射的吸收情况来分析样品结构和组成的方法。
不同官能团在红外区域会有特定的吸收峰位,因此红外光谱能提供有关样品中化学键和官能团的信息。
红外光谱学适用于有机物和无机物的分析。
它具有非破坏性、快速、易于操作等特点,在化学、生物和材料科学领域得到了广泛应用。
四、X射线衍射(XRD)X射线衍射是一种通过测量样品对入射X射线的衍射现象来研究样品结构和晶体结构的方法。
不同物质的晶格结构具有不同的衍射图样,通过分析衍射图样可以获得样品的晶体结构信息。
X射线衍射适用于分析有晶体结构的材料,如金属、陶瓷、单晶等。
它能提供关于晶体结构、晶粒尺寸和应力等信息,被广泛应用于材料科学、地质学和能源领域。
五、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)扫描电子显微镜和透射电子显微镜是一种通过聚焦电子束对材料进行观察和分析的方法。
扫描电子显微镜主要用于获得材料的表面形貌、颗粒分布和成分分析。
透射电子显微镜则能提供材料的内部结构和界面微观结构的信息。
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测试方法分章思考题(答案版)第一章1.X射线的产生P3答:实验室中用的X射线通常由X射线机产生,阴极灯丝产生电子,经过加速轰击阳极靶,一部分能量转化为X射线,大部分能量转化为热能。
2.X射线谱有哪两种类型?何谓Kα射线?何谓Kβ射线?为什么Kα射线中包含Kα1 和Kα2?P7-P8答:X射线谱有连续X射线和特征X射线两种。
按照原子结构的壳层模型,原子中的电子分布在以原子核为核心的若干壳层中,光谱学依次称为K、L、M、N...壳层。
L→K的跃迁产生的射线称为Kα射线。
M→K 的跃迁产生的射线称为Kβ射线。
L壳层能级实际上由三个子能级构成,由L3和L2子能级向K能级跃迁产生的射线分别为Kα1 和Kα2。
3.晶体对X射线的散射有哪两类?X射线衍射用的是哪一类?P10答:X射线的散射分为相干散射和不相干散射两类。
X射线衍射用的是相干散射。
4.布拉格方程的表达式、阐明的问题以及所讨论的问题.P23答:布拉格方程:2dsinθ=nλd为晶面间距,θ为入射束与反射面的夹角,λ为X射线的波长,n为衍射级数。
讨论:1、sinθ=nλ/2d 由sinθ≤1,得到nλ≤2d,n最小值为1,因而λ≤2d。
说明X 射线的波长必须小于晶面间距的二倍,才能产生衍射现象;2、由nλ≤2d,得到d≥λ/2,因而只有那些晶面间距大于入射X射线波长一半的晶面才能发生衍射;(d hkl/n)*sinθ=λ,令d hkl/n=d HKL,则2d HKL sinθ=λ,得到d HKL=d hkl/n,因而把(hkl)晶面的n级反射看成为与(hkl)晶面平行,面间距为d HKL=d hkl/n的晶面的一级反射。
3、原子面对X射线的衍射并不是任意的,而是具有选择性的。
4、一种晶体结构对应独特的衍射花样。
5.粉晶X射线衍射卡片检索手册的基本类型有哪几种?每种手册的编排特点是什么?P66-P67答:索引共有三种:字顺索引(Alphabetical Index);哈那瓦特法(Hanawalt Method);芬克索引法(Fink Index).字顺索引是按照物质的英文名称的字母顺字排列的,每种物质名称后面列出其化学分子式,三根最强线d值和相对强度数据,以及该物质的PDF卡片号码;哈那瓦特法是按照强弱顺序列出八条强线的面间距d、相对强度、化学式以及卡片序号。
由于三根最强线的相对强度常常因为各种原因有所变动,所以每种物质在索引中三强线以类似(d1d2d3)(d2d3d1)(d3d1d2)的顺序重复出现,这样,即使三强线的相对强度有所变动,仍可找出该物质。
芬克索引法主要以八根最强线的d值作为分析依据,而把强度数据作为次要依据。
依据d值的递减次序列出该物质的八条最强线的d值、英文名称、卡片序号以及微缩胶片号。
6.X射线粉末衍射法物相定性分析依据P63一、X射线衍射线的位置决定于晶胞的形状和大小,即决定于各晶面的面间距,而衍射线的相对强度则决定于晶胞内原子的种类、数目及排列方式。
每种晶态物质都有特定的结构,因而就有其独特的衍射花样。
二、当试样中包含两种或者两种以上的结晶物质时,他们的衍射花样会同时出现,而不会互相干涉。
于是当我们分析试样的衍射花样时,发现与某种结晶物质相同的衍射花样时,就可断定试样中包含有这种结晶物质。
三、国际衍射协会制定了标准的pdf卡片。
7.物相定性分析步骤P67-P68一、粉末衍射图的获得;二、衍射线d值的测定;三、衍射线相对强度的测定;四、查阅索引;五、核对卡片。
8.对一张混合物相的X射线衍射图进行定性分析时,应注意哪几个问题?P69一、d值的数据比相对强度的数据重要。
d值必须当相当符合,一般要到小数点后两位才允许有误差;二、低角度区域的衍射数据比高角度区域的数据重要。
低角度衍射线对应d 值较大晶面,对于不同晶体来说,差别加大,重叠机会较少,不易相互干扰。
高角度的衍射线对应d值较小的晶面,对于不同晶体来说,晶面间距相近机会多,容易混淆;三、了解样品的参数;四、强线比弱线重要;五、晶体择优取向时会使某根线条强度异常强或者弱六、进行多相分析时,重视矿物的特征线,每条线要找到出处;七、尽量将X射线物相分析与其他分析方法结合起来;八、要确定试样中含量较少的相时,可用物理或者化学方法进行富集浓缩;9.用衍射仪测量时,X射线衍射线的相对积分强度与那些因素有关。
P26-P27 答:X射线衍射线的相对积分强度与结构因数、多重性因数P、角因数(1+cos2θ)/sin2θcosθ、温度因数e-2m、吸收因数有关。
10.系统消光?产生衍射的条件?P29-P31答:由于F hkl=0使衍射线消光的现象叫做系统消光。
满足布拉格方程&F hkl≠0是产生衍射现象的充分条件。
第二章1.如何提高显微镜分辨本领,电子透镜的分辨本领受哪些条件的限制?P97答:由光学显微镜的分辨本领公式:r=0.61λ/nsinα,可知透镜的分辨本领r值与nsinα成反比,与照明源波长成正比,r值越小,分辨本领越高。
提高分辨本领,即减小r值的途径有:(1)增加介质的折射率;(2)增大物镜孔径半角;(3)采用短波长的照明源电子透镜的分辨本领受到衍射效应、球差、色差、轴上像散等因素的影响。
2.透射电子显微镜的成像原理是什么,为什么必须小孔径成像?P105-P107答:透射电镜成像原理:电子枪产生的电子束经1-2级聚光镜会聚后均匀照射到试样上的某一待观察的微小区域,入射电子与试样物质相互作用,由于试样很薄,绝大部分电子穿透试样,其强度分布与所观察试样区的形貌、组织、结构一一对应,透射出的电子经物镜、中间镜、投影镜的三级磁透镜放大投射在观察图形的荧光屏上,荧光屏把电子强度分布转变为人眼可见的光强分布,于是在荧光屏上显示出与试样形貌、组织、结构相对应的图像。
球差是电子显微镜的主要像差之一,球球差弥散圆半径正比于透镜孔径半角的3次方,色差与轴上像散形成的最小弥散圆半径均与孔径半角成正比,减小孔径即可减小透镜孔径半角,可以提高透镜分辨本领。
3.扫描电子显微镜的工作原理是什么?P145答:电子枪发射电子,经会聚称为微细电子束,在扫描线圈驱动下,在试样表面扫描,于试样相互作用,产生二次电子,二次电子信号被探测器收集转换为电讯号,经视频放大后,输入到显像管,得到反映试样表面的二次电子像。
4.与光学显微镜和透射电子显微镜比较扫描电镜有哪些优点?P145一、扫描电镜制样简单,可以对大块材料直接观察;二、场深大可以用于粗糙表面和断口的分析;三、放大倍数变化范围大;四、分辨率较高;五、可以进行固体材料表面与界面分析;六、可以通过电子学方法有效控制和改善图像质量;七、配接其他仪器可以进行其他功能的分析;八、可使用加热、冷却和拉伸等样品台进行动态试验;5.电子探针X射线显微分析仪有哪些工作模式,能谱仪的特点是什么?P165 答:一是定点分析,即对样品表面选定微区作定点的全谱扫描,进行定性或半定量分析,并对其所含元素的质量分数进行定量分析;二是线扫描分析,即电子束沿样品表面选定的直线轨迹进行所含元素质量分数的定性或半定量分析;三是面扫描分析,即电子束在样品表面作光栅式面扫描,以特定元素的X射线的信号强度调制阴极射线管荧光屏的亮度,获得该元素质量分数分布的扫描图像。
能谱仪特点:1、分析速度快;2、分辨率低;3、峰背底小,分析困难;4、分析范围从11-92(Na-V)元素;5、可低倍扫描,大视域元素分布图;6、样品污染小;7、可以进行粗糙表面分析;8、不受聚焦圆限制,样品位置可以起伏2-3mm;9、探测器在液氮下保存,维护费用高。
6.透射电子显微镜的电子显微图像包括哪几种类型?主要用来观察什么?产生机制是什么?P122,P137-141答:主要包括质厚衬度、衍射衬度、相位衬度质厚衬度:观察表面形貌;产生机制:由于试样各部分的密度和厚度不同形成的透射强度的差异;衍射衬度:观察缺陷;产生机制: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;相位衬度:观察晶格像和原子投影位置的结构像;产生机制: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。
7.何谓明场象?何谓暗场象?P137答:用透射束形成的电子图像最为清晰,明锐,称为明场像(BF);用衍射束形成的电子图像称为暗场像(DF)。
8.何谓二次电子?扫描电镜中二次电子像的衬度与什么因素有关?为什么?最适宜观察什么?P154-155答:二次电子是单电子激发过程中被入射电子轰出的试样原子核外电子;二次电子像的衬度与试样表面的倾角有关;试样表面凸出处有较大的二次电子发射电流;最适宜用于粗糙表面以及断口的形貌观察;9.何谓背散射电子?扫描电镜中背散射电子衬度与什么因素有关?为什么?最适宜观察什么?P151-P153答:背散射电子是有由样品反射回来的初次电子;其电子衬度与试样表面倾角以及试样的原子序数有关;背散射电子是初次电子与试样原子发生非弹性碰撞,反射回来的电子,因而试样原子序数越大,其产生的背散射电子越多。
同时背散射电子产生于试样表面,试样表面倾角的改变对作用体积影响很大,在试样倾斜及凸出处有较大的发射量。
最适合分析形貌,可以显示原子序数衬度,定性进行分析10.扫描电镜中二次电子像为什么比背散射电子像的分辨率更高?答:二次电子像无影像,背散射电子像是有影像的;二次电子来自试样表面浅层,束斑直径小,分辨率高,背散射电子来自试样表面较深层,束斑直径大。
11.电子探针X射线显微分析有哪两大类?具体的分析方法有哪些?P166答:电子探针的显微分析分为能谱仪和波谱仪两种分析方法。
具体分析方法有定点定性、线扫描分析、面扫描分析定点定量分析12.比较X射线波谱分析与X射线能谱分析的异同P165答:不同点:见下表操作特性波谱仪能谱仪分析元素范围Z≥4(Be) Z≥11(铍窗)Z≥6(无窗)分辨率与分光晶体有关,分辨率高,~5ev 与能量有关,分辨率低,~150ev 电流高低用途精确定量分析,多用于超轻元素测量可低倍扫描,大视域元素分布图,适合于与扫描电镜配合使用分析精度±1%~5%≤±5%灵敏度灵敏度低灵敏度高谱失真少主要有逃逸峰、峰重叠、脉冲堆积等分析检测极限高(50-100ppm)低(1500-2000ppm)全元素定性分析时间慢快分析功能元素种类数量和化学结合态元素种类数量对表面要求平整光滑较为粗糙表面也可峰背底峰背底大,数据处理简单峰背底小,数据处理困难对样品影响对样品污染大对样品污染小注:1、能谱仪不受聚焦圆限制,样品位置可起伏2-3mm;2、能谱仪探测器在液氮下保存,维护费用高。
相同点:均是配合扫描电镜或者电子探针使用。