材料测试方法复习--考研复试
材料专业考研面试题目(3篇)
第1篇一、专业基础知识1. 请简要介绍材料科学的基本概念及其在现代社会中的应用。
2. 解释晶体学中晶胞、晶格、晶面、晶向等基本概念。
3. 简述金属材料的变形机制，并说明其影响因素。
4. 解释金属材料的固溶强化、析出强化、冷变形强化等强化机制。
5. 请说明高分子材料的分类、特性及其在日常生活中的应用。
6. 简述无机非金属材料的基本类型、制备方法及其在工业领域的应用。
7. 解释材料力学性能的基本概念，如强度、硬度、韧性等。
8. 简述材料物理性能的基本概念，如导电性、热导性、磁性等。
9. 介绍现代材料分析技术中的X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等分析方法。
10. 简述电化学在材料制备、加工、检测等方面的应用。
11. 解释工程材料的基本概念，如结构材料、功能材料、复合材料等。
12. 简述新能源材料的基本类型、制备方法及其在新能源领域的应用。
二、专业综合应用1. 举例说明金属材料在航空航天领域的应用，并分析其优缺点。
2. 分析高分子材料在生物医学领域的应用，并讨论其面临的挑战。
3. 简述无机非金属材料在电子信息领域的应用，如光电子器件、传感器等。
4. 讨论复合材料在汽车、船舶、航空航天等领域的应用，并分析其发展趋势。
5. 分析材料力学性能在工程结构设计中的重要性，并举例说明。
6. 介绍材料物理性能在能源、电子、环保等领域的应用。
7. 简述现代材料分析技术在材料制备、加工、检测等方面的应用实例。
8. 分析电化学在材料腐蚀与防护、电池、超级电容器等领域的应用。
9. 讨论工程材料在高温、高压、腐蚀等恶劣环境下的应用，如高温合金、耐腐蚀合金等。
10. 分析新能源材料在新能源领域的应用，如太阳能电池、燃料电池等。
三、科研与创新能力1. 请谈谈你在本科阶段参与的科研项目，包括研究内容、实验方法、成果等。
2. 分析你在本科阶段遇到的科研难题，以及你是如何解决的。
3. 举例说明你在本科阶段取得的创新成果，如论文发表、专利申请等。
材料复试规范
材料复试规范材料复试是很多考试和选拔的重要环节，对于参加复试的考生来说，如何在短时间内展现自己的优势，给考官留下深刻印象是非常重要的。
因此，参加材料复试的考生需要对复试过程有一个清晰的认识，并且做好充分的准备。
首先，考生在准备材料复试时，要对所报考的专业和相关领域有充分的了解。
要了解该专业的发展趋势、研究热点、学科前沿等信息，这样在复试过程中才能更好地展现自己的学术素养和专业知识。
其次，考生需要对自己的材料进行充分的准备和梳理。
要对自己的简历、科研成果、论文等材料进行全面、系统的整理和准备，确保材料的完整性和准确性。
同时，要对这些材料有清晰的逻辑和表达，能够清晰地向考官展示自己的学术背景和研究能力。
在材料复试过程中，考生需要展现自己的学术能力和研究潜力。
要能够清晰、准确地表达自己的研究方向、研究内容和研究思路，能够回答考官提出的问题，并且能够提出自己的见解和观点。
同时，要展现自己的创新能力和批判思维，能够对问题进行深入的分析和思考。
此外，考生在复试过程中要展现自己的团队合作能力和沟通能力。
要能够与考官和其他考生进行良好的沟通和交流，能够表达自己的观点和看法，同时也要能够倾听和尊重他人的观点。
在团队合作的环节中，要展现自己的领导能力和团队协作能力，能够有效地组织和协调团队完成任务。
最后，考生在复试过程中要展现自己的综合素质和潜力。
要展现自己的学习能力、适应能力和自我管理能力，能够应对各种挑战和压力，展现出自己的成熟和稳重。
同时，要展现自己的社会责任感和使命感，能够积极回应社会的需求和挑战，展现出自己的社会担当和价值观。
总之，材料复试是考生展现自己综合素质和潜力的重要机会，考生需要对复试过程有清晰的认识，并且做好充分的准备。
只有在复试过程中展现出自己的优势和潜力，才能够获得成功。
希望参加复试的考生能够根据以上要求，做好充分的准备，取得优异的成绩。
厦门大学材料学院 考研复试 材料测试方法 04 JADE使用
1、读入数据
2、平滑/寻峰 3、去背景及Kα2 4、物相检索/鉴定 5、分析，保存结果
1、导入数据
选择要分析的数据， 点read即可
2、平滑：点 进行平滑，原则上底部不应有尖锐的倒刺，平滑一两 次即可。 寻峰：单击常用工具栏中 按钮，Jade将按一定的数学计算方法来 标定峰。
d=2.8865
300
d=2.6951
d=1.5248 d=2.2916 d=2.1206 d=1.6008 d=1.5774 d=2.4294 d=1.8898 d=1.8393 d=1.8177 d=1.6956
40 50 60
200
d=4.2519
100
0 10 20 30
d=3.9186 d=3.7468
2-T heta(°
分析完好的XRD图，有时为了观察方便，可以对照 上面的report将相应的峰所对应的物质标明。
d=1.4608 d=1.4242 d=1.4046
d=1.4433
单样品分析
一系列样品对比 分析
4、物相检索/鉴定
点击菜单“Identify ︱Search/Match Setup…”
在不知道该物质含有什么的情况下可以全部 选择，再根据结果分析
点OK后，计算机自动分 析，片刻出现下面画面：
由结果可以看出莫来石的FOM值最小，初步得到该样品 的主晶相为莫来石
在莫来石前面打勾， 按工具栏的”p“发 现还有三个峰未与 标准图谱对上，说 明还含有其他物质。 直接双击三个未对 上的峰，会自动检 索合适的峰相匹配
单击“Save”结果保存为“样品名.IDE”。这是一个纯文本文 件。文件中的积分强度可用于计算相含量。 （寻峰也可以放 在后面做）
《材料分析测试方法》硕士生入学复试大纲
《材料分析测试方法》硕士生入学复试大纲第一部分概述1.课程性质本课程是针对材料类专业本科生而开设专业基础课。
目的是使学生掌握材料主要分析技术方法的基本原理和应用，了解较先进的材料分析方法和应用，培养学生的材料微观组织结构分析测试及研究的能力。
2. 考试范围X-射线分析、电子显微分析及红外光谱3. 参考书《材料近代分析测试方法》常铁军等主编哈尔滨工程大学出版社2005 《现代分析测试技术》祁景玉主编同济大学出版社2006 《材料研究方法》王培铭等主编科学出版社，2005第二部分考试要点1、绪论课程性质2、X射线物理学基础掌握X射线的本质、连续X射线谱，特征X射线谱、X射线与物质相互作用、经典散射与经典散射强度；二次特征辐射；X射线的衰减。
3、X射线衍射的几何原理掌握布拉格定律、倒易点阵的定义，了解倒易点阵的某些关系式，倒易点阵的性质倒易空间中表示衍射条件的矢量方程，掌握埃瓦尔德图解。
4、X射线衍射束的强度理解一个电子对X射线的散射、一个原子对X射线的散射、单胞对X射线的散射；掌握结构因子计算；理解一个小晶体对X射线的散射；一个小晶体衍射的积分强度；粉末多晶体衍射的积分强度。
5、X射线衍射方法了解类型和发展；粉末照相法；粉末法成象原理，德拜－谢乐法；劳厄实验方法：劳厄法成象原理和衍射斑点分布规律；劳厄衍射花样指数化；掌握多晶衍射仪法；了解测角器，探测器，计数电路，实验条件选择及试样制备。
6、多晶体的物相分析掌握基本原理，了解PDF卡片，PDF卡片索引，掌握物相的定性和定量分析原理和方法。
7、点阵常数的精确测定掌握立方晶体衍射花样的指标化；理解点阵常数测量中误差的来源；照相法中θ测量误差的来源，衍射仪法中的测量误差；掌握点阵常数精确测定的方法8、X射线应力测定理解X射线应力测定的基本原理；掌握X射线应力测定方法。
9、电子光学基础理解电子光学的原理。
10、电子与物质的交互作用理解原子核对电子的弹性散射，原子核对电子的非弹性散射，核外电子对入射电子的非弹性散射；高能电子与样品物质交互作用产生的电子信息。
土木工程材料复试考点
土木工程材料复试考点一、基本性质。
1. 物理性质。
- 密度、表观密度与堆积密度。
- 定义。
- 密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，计算公式为ρ=(m)/(V)，其中ρ为密度，m为材料的质量，V为材料在绝对密实状态下的体积。
它反映了材料的密实程度，是材料的基本物理性质之一。
例如，对于石材等固体材料，通过测量其质量和绝对密实体积（可通过排液法等方法测定）来计算密度。
- 表观密度。
- 表观密度是指材料在包含内部闭口孔隙条件下单位体积的质量，公式为ρ'=(m)/(V')，V'为材料包含闭口孔隙的体积。
表观密度对于判断材料的质量和结构性能有重要意义。
比如在混凝土配合比设计中，需要考虑骨料的表观密度来确定骨料的用量。
- 堆积密度。
- 堆积密度是指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量，ρ_0'=(m)/(V_0)'，V_0'为材料的自然堆积体积。
它对于计算材料的用量和储存空间等有重要作用。
例如在计算砂、石等散粒材料的堆放场地大小时，需要用到堆积密度。
- 孔隙率与空隙率。
- 孔隙率。
- 孔隙率是指材料内部孔隙体积占材料总体积的百分率，公式为P =frac{V_0-V}{V_0}×100%=<=ft(1-frac{ρ_0}{ρ})×100%，其中V_0为材料的总体积。
孔隙率的大小直接影响材料的许多性能，如保温性、吸声性等。
孔隙率大的材料，如泡沫混凝土，保温性能较好，因为空气在孔隙中起到了隔热的作用。
- 空隙率。
- 空隙率是指散粒材料在自然堆积状态下，颗粒之间的空隙体积占堆积体积的百分率，P'=frac{V_0'-V'}{V_0'}×100%=<=ft(1 - frac{ρ_0'}{ρ'})×100%。
空隙率对散粒材料的填充性和密实性有重要影响。
在道路工程中，研究集料空隙率对于确定沥青混合料的配合比很关键，空隙率合适的沥青混合料才能保证道路的使用性能。
材料分析测试方法考点总结
材料分析测试方法考点总结1.化学成分分析化学成分分析是材料分析测试的基础内容之一、它可以通过测定材料中的元素含量来确定材料的化学成分。
常用的化学成分分析方法包括：火花光谱分析、光谱分析、质谱分析、原子光谱分析等。
2.物理性能测试物理性能测试是评估材料力学性质的重要手段。
包括材料的硬度、强度、韧性、弹性模量等。
常用的物理性能测试方法有：拉伸试验、硬度测试、冲击试验、压缩试验、剪切试验等。
3.微观结构分析微观结构分析是检测材料内部组织和晶体结构的重要方法。
常用的微观结构分析方法包括：显微镜观察、扫描电子显微镜(SEM)观察、透射电子显微镜(TEM)观察、X射线衍射(XRD)分析等。
4.表面分析表面分析是研究材料表面化学组成、结构和形貌的重要手段。
主要包括表面形貌观察和分析、表面成分分析、表面组织分析等。
常用的表面分析方法有：扫描电子显微镜(SEM)观察、能谱分析(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)分析、原子力显微镜(AFM)观察等。
5.热分析热分析是通过对材料在不同温度下的热响应进行测定和分析，来研究材料热性能的一种方法。
典型的热分析方法包括：热重分析(TGA)、差热分析(DTA)、差示扫描量热分析(DSC)等。
6.包装材料测试包装材料测试是对包装材料的物理性能、化学性能、机械性能、耐久性能等进行测试评估的一种方法。
常用的包装材料测试方法有：抗拉强度测试、撕裂强度测试、温湿度测试、冲击测试、水汽透过性测试等。
7.表征技术表征技术是通过测定和分析材料的性质和性能，来获得材料的各种特征和参数的方法。
常用的表征技术包括：拉曼光谱、红外光谱、紫外-可见分光光度计、液相色谱-质谱分析等。
总结而言，材料分析测试方法主要涵盖了化学成分分析、物理性能测试、微观结构分析、表面分析、热分析、包装材料测试和表征技术。
掌握这些测试方法，可以有效评估和控制材料的质量、性能和性质，为材料科学和工程提供有力支持。
厦门大学材料学院 考研复试 材料测试方法 04 物相定性分析
3 ．PDF卡片索引
PDF卡片索引是一种能帮助实验者从数万张卡片中迅速查到 所需的PDF卡片工具书。由JCPDS编缉出的PDF卡片检索 手册有： Hanawalt无机物检索手册(Powder Diffraction File Search formlual Hanawalt Method Inorganic)， 有机相检索手册(Powder Diffraction File Organic Phases Search Manual Hanawalt Alphabetical Formulae)， 无机相字母索引(Powder Diffraction File Alqphabefiml Index lnorganic Phases) Fink无机索引(Fink lnorganic lndex To The Phases), Fink(Fink lnorganic lndex To The Powder iffraction File)， 矿物检索手册(Mineral Powder Diffraction File Search Manual Chemical Name．Hanawalt．Fink．Mineral Name) 等品种。 这里仅以Hanawalt无机物数值索引和无机相字母索引为 例，简要地介绍其结构和使用
2）无机相字母索引
这种索引是按照物相英文名称的第一个字母为顺序编排条目。每个条 目占一横行。物相的英文名称写在最前面，其后，依次排列着化学式， 三强线的d值和相对强度，卡片编号，最后是参比强度(I/Ic)。例如
★Aluminum Oxide: 1Corundum Syn 1.608 10-173 1.00 Iron Oxide Fe2O3 Titanium Copper
厦门大学材料学院 考研复试 材料测试方法 02 X射线的方向和强度
F ＝（a+ib）（a－ib）＝a 2 +b2
e e
ix
n i
ix
2cos x,
＝（-1） （n为整数）
n
e ＝e
-n i
1）简单晶胞
F＝fe
2
2 i（0）
2
＝f
F ＝f
000代入，结构因子不变 。与（hkl）无关，所有反 射有同值
2）底心斜方
F＝fe
2 i （ 0）
fe
h k 2 i（ + ） 2 2
i j
2 结构因子
• 结构因子：单位晶胞中所有原子散射波叠加的波 （structure factor ）
Ab 一个晶胞内所有原子散射的相干散射波振幅 Fhkl＝ ＝ Ae 一个电子散射的相干散射波振幅
• （hkl）晶面上原子相位[uvw]坐标 Φ＝2π（hu+kv+lw）
Fhkl＝ f je
c、一个晶胞对X射线的散射（结构因子）
X射线对晶胞的作用
• 是晶胞中各原子散射波的叠加，同时晶体 的散射即为晶胞散射波的叠加 • 定义 r＝x a+y b+z c
j j i j
• 原子坐标 • 相位：
Fhkl ＝
Eb Ee
j＝
2
（ rj s－s0）＝2 （ rj
＝ha*+kb*+kc*
（ 1 1 cos 1 ）（cos ）（ ）＝ 2 ＝ 2 sin 2 sin 2 sin 4sin cos
与极化因子结合，去掉常数1/8，得
1 cos 2 2 （）＝ 2 sin cos
c、吸收因子 r μe线吸收因子 圆柱试样： A（） 平板试样： I＝ dI＝ I ab I 1/ 2 与θ无关 2 d、温度因子 讨论Bragg方程时，认为原子不动，而实际存在 热振动 RT：Al， Δd＝0.017nm
- 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)。
总复习题（考试范围）
1）．X射线衍射在材料分析测试方面有哪些具体的应用？
1、单晶材料的晶体结构分析：晶体的对称性和取向方位、晶体缺陷、晶体的完整性
2、物相分析：何种物质、含量多少
3、相图及固溶度测定：晶格常数随固溶度变化规律
4、多晶体晶粒大小、应力和应变：图谱线形和宽化程度
2）X射线的本质是什么？获得X射线的方法有哪些？
本质是一种电磁波，具有波粒二象性：X射线一方面具有波动的性质，有一定的频率和波长，反映物质运动的连续性；另一方面具有粒子性，是具有一定能量光子的粒子流，反映物质运动的分立性。
这种波动性与粒子性相互并存的性质称为X射线的波-粒二象性。
X射线具有很强的穿透物质的能力，经过电场和磁场时不发生偏转，当穿过物质时X射线可被偏振化，可被吸收而使强度衰减，它能够使空气或其它气体电离，能激发荧光效应，使照相底片感光，并能杀死生物细胞与组织等。
是一种能量载体
3）X射线的产生条件
1.产生并发射自由电子（例如加热钨灯丝发射热电子）；
2.在真空中（一般为10-6毫米汞柱）迫使自由电子朝一定方向加速运动，以获得尽可能高的速度；
3.在高速电子流的运动路程上设置一障碍物（阳极靶），使高速运动的电子突然受阻而停止下来。
这样，靶面上就会发射出X射线
4）.简述X射线管的基本原理。
5）.滤波片的作用是什么？应该怎样选择？
•X射线滤波片作用（filter）：是Kβ谱线及连续光谱的强度尽量减弱，提高分析精度滤波片厚度控制原则：太厚吸收太多，太薄作用不明显。
一般使Kα与Kβ的比为600：1，此时Kα的强度将降低30～50%
•材料选择：①filter片：Z target<40,Z f=Z t-1
•②Z t≤Z sample+1
•如：分析Fe用Co或Fe靶而不用Ni
•安全：重金属吸收常用Pb
6）试证明：倒格矢⊥正点阵同指数晶面，其中倒格矢长度等于晶面间距的倒数。
7）写出求解公式：I）已知同一晶带的两晶面指数，求晶带轴；
II）已知两晶带轴平行于同一晶面，求此晶面指数。
8）试推导劳厄方程及布拉格定律，解释其物理意义。
A；设有波长为入的单色X射线照射到一个原子列上，由所有原子散射出来的x射线在某一方向上一致加强的条件是：每对相邻原子在这方向上散射波的光程差等于波长的整数倍。
即:
B：X射线与晶体内原子的作用，可以将晶体的衍射现象看作是由晶体某些晶面的“镜面反射”的结果。
但不是任意的晶面，根据波的物理性质，只有当波程差为波长的整倍数时，才产生衍射。
根据几何关系有：d× sinθ×2＝波程差
由此可得：2dsinθ=nλ
反射波与入射X射线所形成的角度θ和该晶面面距d 以及入射线的波长λ 符合与上式时，才能产生反射。
n为任意正整数，称为衍射级数。
n取1时为一级衍射。
通常称：2dsinθ=λ为布拉格方程，是晶体衍射的基础
9）布拉格方程的应用
上述布拉格方程在实验上有两种用途
首先，利用已知波长的特征X射线,通过测量θ角,可以计算出晶面间距d；这种工作叫做结构分析
其次,利用已知晶面间距d的晶体,通过测量θ 角,从而计算出未知X射线的波长.后一种方法就是X射线光谱学
10）简述XRD研究方法、条件及其应用范围。
11）试述影响X射线的衍射线束强度的主要因素。
影响X射线强度因子主要有五项
1).结构因子2).角因子（极化因子和洛仑兹力）3).多重性因子4).吸收因子5).温度因子
12）用德—拜相机测定某晶体的晶面间距，已知X射线的波长为0.2085nm，相机半径为57.3mm，测得两衍射线间的距离为180mm。
求此晶体的晶面间距。
13）简述X射线仪的原理及基本构造。
影响衍射曲线的主要实验参数有哪些？
X射线(多晶体)衍射仪是以特征X射线照射多晶体样品，并以辐射探测器记录衍射信息的衍射实验装置由X射线发生器、X射线测角仪、辐射探测器和辐射探测电路4个基本部分组成，现代X射线衍射仪还包括控制操作和运行软件的计算机系统
衍射仪采用的具有一定发散度的入射线，也因“同一圆周上的同弧圆周角相等”而聚焦，与聚焦(照相)法不同的是，其聚焦圆半径随2θ变化而变化
多晶体衍射仪计数测量方法分为连续扫描和步进(阶梯)扫描两种。
连续扫描法：将计数器与计数率仪相连接，在选定的2θ角范围内。
计数器以一定的扫描速度与样品(台)联动扫描测量各衍射角相应的衍射强度，结果获得I－2θ曲线。
连续扫描方式扫描速度快、工作效率高，一般用于对样品的全扫描测量(如物相定性分析时)。
步进扫描法：将计数器与定标器相连接，计数器首先固定在起始2θ角位置，按设定时间定时计数(或定数计时)获得平均计数速率(即为该2θ处衍射强度)；然后将计数器以一定的步进宽度
(角度间隔)和步进时间(行进一个步进宽度所用时间)转动，每转动一个角度间隔重复一次上述测量，结果获得两两相隔一个步长的各2θ角对应的衍射强度。
步进扫描测量精度高并受步进宽度与步进时间的影响，适于做各种定量分析工作。
测量参数包括狭缝光栏宽度、扫描速度、时间常数等
14）试述PDF卡片各区域的意义。
15）简述如何使用数字索引和字母索引查找PDF卡片？
16）简述XRD衍射仪分析未知物质的基本过程。
简单点阵衍射分析的基本原理
通过多晶体德拜相衍射线对的测量和计算，可以求得由大到小一系列晶面距d值，而根据各种简单空间点阵的晶面间距公式，可以算出各晶系d值数列的分布规律，二者相比较，就可判断被测物质的点阵类型．
对于立方点阵，布拉格方程可写为：
17）能量为100KeV的电子束通过多晶薄铝片，已知铝的点阵常数a=0.405nm，问最低角衍射束的衍射角2θ等于多少度？
18）X射线照射在单晶Au薄膜样品上，样品厚度20nm，表面为（111）面，入射波波长λ=0.1542nm。
a）求其最低衍射角；b）求反射束的角度（Δθ=±λ/2δcosθ）
19）用Fe2O3作为内标物质测定其本身与其它化合物组成矿石中Fe的含量。
矿石中Fe的Kα谱线的强度测量为1min计数9000脉冲（背底1200脉冲）；当97g矿石中加入3g Fe2O3后Fe的Kα为1min28800脉冲（背底为1800脉冲）。
求矿石中Fe的含量。
20）试讨论MgO的（220）、（111）、（331）、（110）、（112）晶面对衍射束强度的影响。
21）晶粒间的残余应力及物质内部的微观应力对衍射峰有何影响？
22）某面心立方结构的晶体晶面（201）上发生形变，其点阵常数为a=0.6708nm，变形后，其某特征晶面衍射线半高宽度增加了0.0523°。
其弹性模量E=4500MPa。
试问变形后所产生的微观应力是多少？23）电子显微分析的主要任务是什么？主要有哪些分析仪器？
24）电子光学与几何光学有什么区别？
25）加速电压与电子的波长的关系怎样？
26）电子在电场和磁场中怎样运动？
27）电子与固体试样作用产生的信号有哪些？各种信号的深度和广度范围多大、有何应用？画出示意图表示之。
28）简述透射电镜（TEM）的工作原理、构造及其应用。
29）简述扫描电镜（SEM）的工作原理、构造及其应用。
30）简述TEM复型样品的制作过程。
31）制作TEM薄膜样品有哪些基本要求？
32）简述衍衬成像原理。
33）电子衍射有哪些特点？有哪些应用？
34）什么是电子衍射的相机常数？试推导之。
35）常见的电子衍射图谱有哪些？各有何特点？
36）怎样标定单晶和多晶电子衍射花样？
37）什么是表面形貌衬度和原子序数衬度？有何应用？
38）波谱仪（WDS）和能谱仪（EDS）基于什么原理？比较两者的分析特点。
39）简述电子探针分析方法的基本原理和应用。
40）某立方晶体的电子衍射花样是一系列同心圆，测得其直径分别为13.24, 15.28, 21.64, 25.39, 26.42, 30.55,
33.35mm。
已知电镜的有效相机常数K＝1.48mm.nm，问该样品的晶体点阵常数为多少？
41）用作标样金（Au）的电子衍射花样是一系列同心圆，靠近圆心的圆的直径分别为13.24, 15.29,
21.62, 25.35mm。
已知金的点阵常数a＝0.4078nm。
问该电镜的有效相机常数为多少？。