2010-2013同济大学821材料研究方法真题

2009

1.在晶体光学鉴定中，哪些晶系的晶体表现为光性非均质体？它们又分属于哪类型的光率体？请阐述光在这些光率体中的传播特点。

2.简述特征X射线的产生及其应用；简述X射线衍射产生的充要条件，写出布拉格方程通用式，并说明公式中各符号的物理意义。

3.简述粉末衍射物相定性分析过程，写出3种以上X射线粉末衍射方法的实际应用，并给出影响表征结果的主要因素。

4.简述如何利用X射线衍射方法来区分金属材料脱溶分解和Spinodal分解的不同？

5.简述高能电子书与物质作用后所产生的主要信号（至少列出4中信号）及其应用；写出SEM的成像基本原理，分辨率以及影响分辨率的主要因素。

6.请分析SEM中二次电子像，背散射电子像，X射线面扫面像的差异，并叙述这三种方法在无机材料中的应用。

7.简述TEM在金属材料研究方面的应用。

8.请阐述差热分析中影响差热曲线的式样方面的因素，为何在差热分析中采用外延起始温度（外延始点）作为吸、放热反应的起始温度？

9.在功率补偿型DSC量热法中，是如何实现式样吸、放热定量分析的？请举例说明DSC在材料物性分析中的应用。

10.如何利用DTA、TG与热膨胀分析技术区分材料热分解、玻璃化转变、氧化（老化）玻璃析晶、陶瓷烧结等过程？举例说明热分析技术在材料研究领域的应用。

11.试写出有机化合物ETIR谱图的主要基团特征频率，并说出FTIR在材料分析中有哪些应用。

12.试写出胡克定律的数学表达式，并根据该表达式举例解释IR集团频率的变化规律。 13.请画出一张乙醇的质子NMR示意谱图，并说明该谱图主要给出哪些信息；再请阐述核磁共振分析中影响化学位移的主要因素。

14.简述核磁共振试验中弛豫过程的类型，并解释通常进行的核磁共振实验分析中为何应先将固体式样配成溶液，然后再测式样溶液样品的核磁共振。

15.请利用所学到得或掌握的微观分析和测试方法及手段，结合你的专业，选择某种材料进行微观结构的表征。请你简要写出微观结构表征的过程。（所用表征方法不得少于2种）。

2010

一、简答题(必答题，每题15分)

1 光在高级晶族、中级晶族、低级晶族中的传播特点，如何用光学显微分析方法区分晶体和非光晶体。

2 特征X射线的产生、性质和应用。

3 高能电子与固体物质碰撞产生哪些物理信号？说明他们在形貌表征中的应用。（至少三种）

4 试推导布拉格方程，说明各参数的物理意义，限定范围。

5 电子显微分析方法有哪些？SEM和TEM的衬度原理，并说明他们在材料中的应用。

二、叙述题（选做题，任选5道，每题15分）

1 XRD在多晶粉末试样物性分析中的应用，影响表征结果的因素。

2 二次电子、背散射电子、特征X射线表征形貌时的不同，说明他们在材料分析中的应用。

3 影响红外吸收的因素，为什么说红外光谱和拉曼光谱互补，拉曼光谱和红外光谱相比有什么特点。

4 试画出一种典型的热分析曲线，并解释各个吸收峰和转变处的意义。

5 叙述透射电镜的制样方法，并分析其特点。

6 如何用差热分析、热重分析、热膨胀分析区别碳酸盐分解、金属氧化、玻璃析晶、晶型

转变。并举例说明热分析在玻璃中的应用。

7 光谱分析的基础是什么？各种波长的电子与原子作用产生的光谱，并简要叙述其应用。

8 结合乙醇的质谱图，从谱图上可得到哪些信息并叙述谱图解析步骤。

9 介绍材料分析和表征的大致步骤和分析方法。

10 选择分析方法表征碳酸盐水泥水化进程的研究，并评价你选用的方法

2011

1.简述自然光与偏振光的区别，偏振光进入晶体和非晶态物质后分别产生什么不同的光学现象，偏光显微技术在晶体物质研究中的应用。

2.简述光学显微技术与电子显微技术的异同和原因，如何分别利用这两种分析技术鉴定样品中晶体的同质多晶现象。

3.简述差热分析方法的原理，说明为何在材料热过程中产生基线漂移，在吸放热后基线上移或下移现象。

4.为何差热分析方法只能进行定性或半定量分析？何种热分析方法可进行材料热过程的定量分析，简述材料定量热分析的重要意义。

5.在非晶态（玻璃）物质的制备和析晶研究中，如何利用仪器分析方法研究非晶态物质的玻璃转变温度、析晶温度、析出晶体的尺寸、形貌和晶型？简述光谱分析在材料分析中的应用。

6.以布拉格定律为基本原理的材料分析方法有哪些，试举一例说明其主要原理。

7.在透射显微技术中质厚衬度的物理意义。

8.在透射显微技术中

9.有一水化一年的硅酸盐水泥，如何测定其中的熟料是否水化完全？

10.简述吸收光谱的产生原理和几个主要吸收光谱的名称，说明吸收光谱普带产生化学位移的原因，吸收光谱在材料测试中的应用。

11.写出红外光谱的产生条件，通常将红外光谱的特征频率区划分为四个部分，试写出各部分的特征基团名称。

12.任意画出一个质子NMR谱图，指出该谱图能够得出的结构信息，以及影响谱图化学位移的主要因素。

13.简述质谱分析的主要原理，举例说明其应用。

14.利用所学物理表征和化学分析的知识，结合所学专业，阐述材料分析中物理表征和化学分析的过程。（所用表征方法不少于两种）

15.结合自己的研究领域，谈谈现代仪器分析方法如何解决材料三要素-成分、结构、性能之间关系的

2012（考研学长在线整理回忆版）

1、阐述几种使用物理原理的仪器的分析方法。

2、如何利用偏光显微镜鉴别非晶体、一轴晶体和二轴晶体。

3、布拉格方程的物理意义是什么，有分析方法中哪些具体的应用。

4、X衍射仪的原理和应用，怎样利用X衍射区分晶体与非晶体。

5、阐述透射电镜的衬度原理和样品的制备方法，并说明透射电镜的应用上有哪些局限。

6、扫描电镜与透射电镜的原理有什么区别。

7、差热分析的基础原理是什么，具体有什么应用。

8、怎样利用热分析技术判断陶瓷烧结过程中的烧结、脱水，晶想型转变。（P248-249）

9、红外光谱的特征基团，有什么应用。

10、水泥水化过程中水化产物物象的分析方法。

11、红外光谱的特征基团频率有哪些，并举例说明基团频率位移的影响因素。（大概是这样。。）