材料现代分析技术整理
材料现代分析技术整理
第一部分 X 射线衍射分析（XRD ）1. K 系特征谱线特点：由L 、M 、N 等壳层的电子跃迁到K 壳层的空位时发出的X 射线，分别称为K α、K β、K γ谱线，共同组成K 线系特征谱线。
K α特征谱线最强，比相邻谱线强90倍，是最常用的谱线。
2. 特征X 射线的产生：在原子内固定壳层上的电子具有特定能量，当外加能量足够大时，可将内层电子激发出去，形成一个内层空位，外壳层的电子跃迁到内层，多余的能量以X 射线形式放出。
3. X 射线的本质为电磁波。
4. 滤光片的目的和材料：用来过滤或降低X 射线光谱中的连续X 射线和K β线的金属薄片,Kβ大部分被吸收，K α损失较小，滤波片材料的原子叙述一般比X 射线管靶材的原子序数低1。
5. CuK α的含义：以Cu 作为靶材，高速电子轰击在铜靶上，使铜K 层产生了空位，L 层电子跃迁到K 层，产生K 系特征辐射。
6. X 射线的衍射方向是根据布拉格方程理论推导出的。
7. 布拉格方程的推导：含义：线照射晶体时，只有相邻面网之间散射的X 射线光程差为波长的整数倍时，才能产生干涉加强，形成衍射线，反之不能形成衍射线。
λθn d hkl =sin 2讨论：（1） 当λ一定，d 相同的晶面，必然在θ相同的情况下才能获得反射。
（2） 当λ一定，d 减小，θ就要增大，这说明间距小的晶面，其掠过角必须是较大的，否则它们的反射线无法加强，在考察多晶体衍射时，这点由为重要。
（3） 在任何可观测的衍射角下，产生衍射的条件为：d 2≤λ，但波长过短导致衍射角过小，使衍射现象难以观测，常用X 射线的波长范围是0.25~0.05nm 。
（4） 波长一定时，只有2/λ≥d 的晶面才能发生衍射—衍射的极限条件。
8. X 射线的强度（严格定义）单位时间内通过衍射方向垂直单位面积上X 射线光量子数目。
表示方法：衍射峰高度或衍射峰积分面积。
理论计算)(2θφPF I =（P-多重性因数，F-结构因子，)(θφ-因数）。
材料现代分析测试方法知识总结
材料现代分析测试方法知识总结名词解释：分子振动：分子中原子（或原子团）以平衡位置为中心的相对（往复）运动。
伸缩振动：原子沿键轴方向的周期性（往复）运动；振动时键长变化而键角不变。
（双原子振动即为伸缩振动）变形振动又称变角振动或弯曲振动：基团键角发生周期性变化而键长不变的振动。
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[uvw]晶带。
辐射的吸收：辐射通过物质时，其中某些频率的辐射被组成物质的粒子（原子、离子或分子等）选择性地吸收，从而使辐射强度减弱的现象。
辐射被吸收程度对ν或λ的分布称为吸收光谱。
辐射的发射：物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。
作为激发源的辐射光子称一次光子，而物质微粒受激后辐射跃迁发射的光子(二次光子)称为荧光或磷光。
吸收一次光子与发射二次光子之间延误时间很短(10-8~10-4s)则称为荧光；延误时间较长(10-4~10s)则称为磷光。
发射光谱:物质粒子发射辐射的强度对ν或λ的分布称为发射光谱。
光致发光者，则称为荧光或磷光光谱辐射的散射：电磁辐射与物质发生相互作用，部分偏离原入射方向而分散传播的现象散射基元:物质中与入射的辐射相互作用而致其散射的基本单元瑞利散射（弹性散射）：入射线光子与分子发生弹性碰撞作用，仅光子运动方向改变而没有能量变化的散射。
拉曼散射（非弹性散射）：入射线(单色光)光子与分子发生非弹性碰撞作用，在光子运动方向改变的同时有能量增加或损失的散射。
拉曼散射线与入射线波长稍有不同，波长短于入射线者称为反斯托克斯线，反之则称为斯托克斯线光电离：入射光子能量(hν)足够大时，使原子或分子产生电离的现象。
光电效应:物质在光照射下释放电子(称光电子)的现象又称(外)光电效应。
光电子能谱:光电子产额随入射光子能量的变化关系称为物质的光电子能谱分子光谱：由分子能级跃迁而产生的光谱。
紫外可见光谱（电子光谱）：物质在紫外、可见辐射作用下分子外层电子在电子能级间跃迁而产生的吸收光谱。
《材料现代分析方法》总结
《材料现代分析方法》总结《材料现代分析方法》是一门综合性的学科，研究材料的组成、结构、性能和相互作用等方面的分析方法。
它涉及到物理、化学、材料科学等多个学科领域，对于提高材料的质量、性能和稳定性具有重要的意义。
本课程的学习，对于培养学生的综合素质和动手能力有着重要的作用。
通过本课程的学习，我对材料的分析方法有了更深入的了解，对于材料科学研究有着更为全面的认识。
材料现代分析方法涵盖了各种物理、化学、电子显微镜、X射线衍射、质谱、光谱等各种详细的分析方法，这些方法可以全面了解材料的成分、结构和性能等特征。
例如，通过使用电子显微镜可以观察材料的微观形貌和晶体结构，通过X射线衍射可以确定材料的晶体结构，通过光谱分析可以确定材料的化学成分等。
在课程学习中，我对于材料分析方法的基本原理有了更深刻的理解。
例如，质谱分析是利用质谱仪将物质分离、检测、鉴定和分析的技术方法，原理是将原子或分子加速至高速，然后经由离子源加入其中，使样品中的原子或分子电离形成离子，接着通过外界的电场、磁场和电场等仪器来对离子进行分析和测量。
通过质谱分析，可以准确了解材料的成分和结构。
另外，在课程学习中，我还学习了许多实际应用的例子，例如用于铁路轨道的材料分析方法。
铁路轨道是国民经济中重要的基础设施之一，材料分析方法在轨道的材料研究和质量检测中起着关键作用。
通过电子显微镜和X射线衍射等技术，可以对轨道材料的晶体结构、硬度和耐磨性等性能进行分析，从而保证轨道的质量和安全。
此外，材料现代分析方法在材料科学研究领域的应用也具有广泛的前景。
通过使用各种分析方法，可以对材料的特性、性能和结构等进行全面的了解。
例如，在材料研究领域，可以利用X射线衍射技术来确定材料的晶体结构，通过质谱分析技术来分析材料的成分，通过光谱分析技术来研究材料的电学性质等。
这些分析方法的应用，将进一步推动材料科学的发展和进步。
总之，《材料现代分析方法》是一门非常重要的学科，它涵盖了各种分析方法和技术，使我们能够全面了解和研究材料的组成、结构和性能等特征。
现代材料分析方法
现代材料分析方法现代材料分析方法包括物理、化学、电子、光学、表面和结构等多个方面的技术手段，具有快速、准确、非破坏性的特点。
下面将针对常用的材料分析技术进行详细介绍。
一、物理分析方法1. 微观结构分析：包括金相显微镜分析、扫描电镜、透射电镜等技术。
通过观察材料的显微结构、晶粒尺寸、相组成等参数，揭示材料的内在性质和形貌特征。
2. 热分析：如热重分析、差示扫描量热仪等。
利用材料在高温下的重量、热容变化，分析材料的热行为和热稳定性。
3. 电学性能测试：包括电导率、介电常数、介电损耗等测试，用于了解材料的电导性和电介质性能。
4. 磁性测试：如霍尔效应测试、磁滞回线测试等，用于研究材料的磁性行为和磁性特性。
二、化学分析方法1. 光谱分析：包括紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振等。
通过检测材料对不同波长的光谱的吸收、散射等现象，分析材料的组分和结构。
2. 质谱分析：如质子质谱、电喷雾质谱等。
通过挥发、电离和分离等过程，分析材料中不同元素的存在及其相对含量。
3. 电化学分析：包括电化学阻抗谱、循环伏安法等。
通过测量材料在电场作用下的电流、电压响应，研究材料的电化学性能和反应过程。
4. 色谱分析：如气相色谱、高效液相色谱等。
利用材料在色谱柱上的分离和吸附效果，分析材料中组分的种类、含量和分布。
三、电子分析方法1. 扫描电子显微镜（SEM）：通过照射电子束，利用电子和物质的相互作用，获得样品表面的详细形貌和成分信息。
2. 透射电子显微镜（TEM）：通过透射电子束，观察材料的细观结构，揭示原子尺度的微观细节。
3. 能谱分析：如能量色散X射线谱（EDX）、电子能量损失谱（EELS）等。
通过分析材料与电子束相互作用时，产生的X射线和能量损失，来确定样品的元素组成和化学状态。
四、光学分析方法1. X射线衍射：通过物质对入射的X射线束的衍射现象，分析材料的晶体结构和晶格参数。
2. 红外光谱：通过对材料在红外辐射下的吸收和散射特性进行分析，确定材料的分子结构和化学键。
材料现代分析方法
材料现代分析方法现代分析方法是指在化学、物理、生物等科学领域中广泛应用的一种分析技术。
它通过使用先进的仪器设备和相关的算法，能够快速、准确地对物质的成分、结构以及性质进行分析和表征。
本文将介绍几种常见的材料现代分析方法。
一、质谱分析法质谱分析法是一种非常重要的现代分析方法，广泛应用于有机化学、生物化学和环境科学等领域。
它通过将物质分子离子化，并在一个磁场中进行偏转，最后将其质量进行测定，从而确定物质的分子组成和结构。
质谱分析法具有高灵敏度、高分辨率、多组分分析的能力，可以用于确定物质的组成、确认化合物的结构、鉴定杂质等。
二、红外光谱分析法红外光谱分析法是一种基于不同分子振动产生的红外吸收谱谱图，进行物质分析和表征的方法。
该方法的原理是物质在特定波长的红外光照射下，吸收特定的波长，产生特定的振动谱带。
通过对红外光谱的测定和比对，可以确定物质的功能基团、官能团以及化学键的类型和位置，从而研究物质的组成、结构和化学性质。
三、扫描电子显微镜(SEM)扫描电子显微镜(SEM)是一种基于电子束显微技术的分析仪器。
其工作原理是在真空环境中，用电子束扫描样品表面，通过检测扫描电子的反射、散射或透射等信号，来获取样品表面的形貌、成分以及晶体结构等信息。
与光学显微镜相比，SEM具有更高的放大倍数、更高的分辨率和更大的深度。
四、X射线衍射(XRD)X射线衍射(XRD)是一种非常常用的材料分析技术，主要用于分析固体材料的结晶结构和晶体学性质。
该方法的原理是通过将物质置于X射线束中，当X射线与样品中的晶体结构相互作用时，会发生衍射现象。
通过测量样品衍射的位置、强度和形状等信息，可以确定样品的晶体结构、晶格参数和晶体定向等。
五、核磁共振(NMR)核磁共振(NMR)是一种通过检测原子核在磁场中的共振信号来进行物质分析的方法。
其工作原理是利用样品中特定原子核的性质，将其置于强大的磁场中，然后通过外加的射频电磁场来激发核自旋共振。
材料现代分析方法
材料现代分析方法材料现代分析方法是指利用现代科学技术手段对材料进行分析和研究的方法。
随着科学技术的不断发展，材料分析方法也在不断更新和完善。
现代材料分析方法的发展，为材料科学研究提供了更加精准、快速和全面的手段，对于材料的研究和应用具有重要的意义。
首先，光谱分析是材料现代分析方法中的重要手段之一。
光谱分析是利用物质对电磁波的吸收、发射、散射等现象进行分析的方法。
常见的光谱分析方法包括紫外可见吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱等。
通过光谱分析，可以对材料的结构、成分、性质等进行研究和分析，为材料的研究和应用提供重要的信息。
其次，电子显微镜分析也是材料现代分析方法中的重要手段之一。
电子显微镜是利用电子束来照射样品，通过电子与样品相互作用产生的信号来获取样品的显微结构和成分信息的一种显微镜。
通过电子显微镜分析，可以对材料的微观形貌、晶体结构、成分分布等进行研究和分析，为材料的结构性能和应用提供重要的参考。
此外，质谱分析也是材料现代分析方法中的重要手段之一。
质谱分析是利用质谱仪对物质进行分析的方法，通过对物质中离子的质量和相对丰度进行检测和分析，来确定物质的分子结构和成分。
质谱分析可以对材料的组成、纯度、分子量等进行研究和分析，为材料的质量控制和应用提供重要的支持。
综上所述，材料现代分析方法是利用现代科学技术手段对材料进行分析和研究的方法。
光谱分析、电子显微镜分析、质谱分析等都是材料现代分析方法中的重要手段，通过这些方法可以对材料的结构、成分、性能等进行全面的研究和分析，为材料的研究和应用提供重要的支持。
随着科学技术的不断发展，相信材料现代分析方法将会更加完善和精准，为材料科学研究和应用带来更多的新突破。
现代分析与测试技术优选全文
析
相干散射——电子衍射分析—— 显微结构分析
技
激发被测物质中原子发出特种X射线
术
——电子探针（电子能（波）谱分析，电子
探针X射线显微分析）
——显微化学分析（Be或Li以上元素分析）
1.材料现代分析技术绪论
材 料 现 代 分 析 技 术
1.材料现代分析技术绪论
材
材料现代分析的任务与方法
料
材料组成分析
1.材料现代分析技术绪论
材
料
直接法的局限
现 代
采用高分辨电子显微分析等直接分析技术并不能有效、 直观地反映材料的实际三维微观结构；高分辨电子
分
显微结构像是直接反映晶体的原子分辨率的投影结
析
构，并不直接反映晶体结构。
技 尽管借助模型法，通过对被测晶体拍摄一系列不同离
术
焦条件的显微像，来分析测定材料的晶体结构，但
性能和使用性能间相互关系的知识及这些知识的应用，是一门应用
基础科学。材料的组成、结构，工艺，性能被认为是材料科学与工
程的四个基本要素。
1.材料现代分析技术绪论
材 料
组成 (composition) 组成是指材料的化学组成及其所占比例。
现 工艺 (process)
代
工艺是将原材料或半成品加工成产品的方法、技术等。
2. 多晶相各种相的尺寸与形态、含量与分布、位向 关系（新相与母相、孪生相、夹杂物）
微观，0.1nm尺度（原子及原子组合层次）
结构分析：原子排列方式与电子构型
1. 各种相的结构（即晶体类型和晶体常数）、晶体缺 陷（点缺陷、位错、层错）
2. 分子结构与价键（电子）结构：包括同种元素的不 同价键类型和化学环境、高分子链的局部结构（官 能团、化学键）和构型序列等
材料现代表面分析技术常用方法及各自的用途
一、材料现代表面分析技术常用方法及各自的用途表面分析与测试是以获得固体表面（包括薄膜、涂层）成分、组织、结构及表面电子态等信息为目的的试验技术与方法。
基于电磁辐射和运动粒子束（或场）与物质相互作用的各种性质而建立起来的分析方法构成了现代表面分析方法的主要部分，大致可分为衍射分析、电子显微分析、扫描探针分析、电子能谱分析、光谱分析及粒子质谱分析等几类。
1 分类表面分析方法是用一个探束(光子或原子、电子、离子等)或探针(机械加电场)去探测样品表面并在两者相互作用时，从样品表面发射及散射电子、离子、中性粒子(原子或分子)与光子等，检测这些微粒(电子、离子、光子或中性粒子等)的能量、质荷比、束流强度等，就可以得到样品表面的形貌、原子结构(即排列)、化学组成、价态和电子态(即电子结构)等信息。
（1）表面“形貌”分析指“宏观”几何外形分析。
主要应用电子、离子显微镜进行观察分析，当显微镜的分辨率达到原子级时，可观察到原子排列，这时“形貌”分析和结构分析之间就没有明确的分界。
有扫描电子显微镜、离子诱导扫描电子显微镜、场离子显微镜、扫描隧道显微镜、原子力显微镜等。
（2）表面成分分析包括表面元素组成及元素在表面与沿纵向深度分布、表面元素的化学态。
用于表面成分分析的方法主要：有电子探针X射线显微分析、X射线光电子能谱、俄歇电子能谱、电子探针、二次离子质谱、离子散射谱等。
（3）表面结构分析研究表面晶体原子排列、晶体大小、晶体取向、结晶对称性以及原子在晶胞中位置等晶体结构信息。
主要采用的衍射方法有X射线衍射、电子衍射、中子衍射等。
（4）表面电子态分析主要是对表面原子或吸附粒子的吸附能、振动状态以及他们在表面的扩散运动等能量或势态的分析。
主要有紫外光电子谱、X射线光电子能谱等。
2 主要几种分析方法的用途分析方法名称主要用途透射电子显微镜TEM 形貌分析、晶格结构分析、成分分析X射线光电子能谱表面组分分析、化学态分析原子力显微镜AFM 表面形貌与结构分析、表面原子间力和表面力学性质的测定扫描电子显微镜SEM 表面形貌与结构二、扫描电子显微镜SEM工作原理、适用范围及特点1扫描电子显微镜SEM的基本原理：扫描电子显微镜的成像原理是利用聚焦的电子束在样品表面扫描时激发出来的各种物理信号调制成像。
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第一部份 X 射线衍射分析（XRD ）1. K 系特点谱线特点：由L 、M 、N 等壳层的电子跃迁到K 壳层的空位时发出的X 射线，别离称为K α、K β、K γ谱线，一起组成K 线系特点谱线。
K α特点谱线最强，比相邻谱线强90倍，是最经常使用的谱线。
2. 特点X 射线的产生：在原子内固定壳层上的电子具有特定能量，当外加能量足够大时，可将内层电子激发出去，形成一个内层空位，外壳层的电子跃迁到内层，多余的能量以X 射线形式放出。
3. X 射线的本质为电磁波。
4. 滤光片的目的和材料：用来过滤或降低X 射线光谱中的持续X 射线和K β线的金属薄片,K β大部份被吸收，K α损失较小，滤波片材料的原子表达一样比X 射线管靶材的原子序数低1。
5. CuK α的含义：以Cu 作为靶材，高速电子轰击在铜靶上，使铜K 层产生了空位，L 层电子跃迁到K 层，产生K 系特点辐射。
6. X 射线的衍射方向是依照布拉格方程理论推导出的。
7. 布拉格方程的推导：含义：线照射晶体时，只有相邻面网之间散射的X 射线光程差为波长的整数倍时，才能产生干与增强，形成衍射线，反之不能形成衍射线。
λθn d hkl =sin 2讨论：（1） 当λ必然，d 相同的晶面，必然在θ相同的情形下才能取得反射。
（2） 当λ必然，d 减小，θ就要增大，这说明间距小的晶面，其掠过角必需是较大的，不然它们的反射线无法增强，在考察多晶体衍射时，这点由为重要。
（3） 在任何可观测的衍射角下，产生衍射的条件为：d 2≤λ，但波长太短致使衍射角过小，使衍射现象难以观测，经常使用X 射线的波长范围是0.25~0.05nm 。
（4） 波长一按时，只有2/λ≥d 的晶面才能发生衍射—衍射的极限条件。
8. X 射线的强度（严格概念）单位时刻内通过衍射方向垂直单位面积上X 射线光量子数量。
表示方式：衍射峰高度或衍射峰积分面积。
理论计算)(2θφPF I =（P-多重性因数，F-结构因子，)(θφ-因数）。
9. 面网指数与干与指数： λθ=sin 2HKL d 布拉格方程永久是一级反射形式。
10. 结构因子（F ）：晶胞的形状和大小的阻碍，只与晶胞中的原子的种类、数量和位置有关。
11. 系统消光：符合布拉格方程的晶面，由于结构因素的作用（|F|=0λθ=sin 2n d hkl n d d hklHKL =）而不能产生衍射现象。
衍射产生的充分必要条件为：衍射必要条件加|F|不为0。
点阵消光（位于阵点的结构基元假设非由一个原子组成，那么结构基元内各原子散射波间彼此干与也可能产生|F|=0的现象。
（结构消光）因结构基元内原子位置不同而进一步产生附加消光现象。
12. 消光特点：简单点阵（任何符合布拉格方程的晶面都能产生衍射峰）底心点阵（只有在HK 同为奇数或同为偶数时才能发生衍射）体心点阵（只有在HKL 中有2个奇数和一个偶数或同为偶数时才能发生衍射，H+K+L 为奇数不发生衍射，为偶数发生衍射）面心点阵（只有在HKL 同为奇数或偶数时才能发生衍射）13. 物相分析：确信材料中由哪几个相租场，或是某种物质以何种结晶状态存在（物相定性分析）在此基础上确信各组成相含量（物相定性分析）。
14. 物相分析的原理：任一种结晶物质都具有必然的晶体结构，在必然波长的X 射线照射下，每种晶体物质都给出自己特有的衍射花腔，每一种晶体物质和它的衍射花腔一一对应，多相式样的衍射花腔只是它所含物质的衍射花腔机械叠加而成，以d 和I 数据组代表衍射花腔，将由式样测的的d —I 数据组与已知数据组进行对照，从而鉴定出式样中存在的物相。
15. PDF 卡片：粉末衍射卡片，又称ASTM 或JCPDS 卡片，每张卡片记录着一种结晶物质的粉末衍射数据。
16. 晶粒度的测定：谢乐方程θβλcos /)(K D hkl =，式中)(hkl D 是垂直于（hkl ）面方向的晶粒尺寸大小（ｎｍ）；λ为所用的Ｘ射线波长（ｎｍ）；θ为布拉格角；β衍射线（hkl ）宽化度（Ｒａｄ）；Ｋ为一常数，具体数值与宽化度的概念有关，假设β取衍射线半宽高，那么Ｋ＝０．８９，若β取衍射线的积分宽度，那么Ｋ＝１。
17. 结晶度：材料中晶相所占的体积分数Xc=Wc/(Wc+Wa)（Xc 代表结晶度，Wc 代表晶相的质量分数，Wa 代表非晶相的质量分数）测定方式：通过测定晶相的衍射强度Ic 与非晶相的衍射强度。
Ｉa 实现，即：Xc=Ic/(Ic+K ·Ia)（K 为常数，可由实验测定）。
18. 非晶态物质：由少数漫散峰组成，可利用此特点来辨别物质属于晶态仍是非晶态，当非晶态物质中显现部份晶态物质时，就会在漫散峰上叠加明锐的结晶峰。
19. 点阵参数的精准测定：图解外推法：从实验数据动身，依照误差函数外推，以排除误差的方法。
最小二乘法：以准确的测量数据为基础，从实验点动身，寻求最正确直线或曲线的方法。
标准样校正法：以标准物质的点阵参数作为标准数据，对待测样品的数据进行校正。
20. 固溶体分析：固溶体衍射数值d 值随固溶体成份而改变，从而引发点阵常数的改变，反过来，通过测定固溶体的点阵常数，可分析固溶体的成份。
大体方式：制作一系列的固溶体成份与其衍射系数或点阵常数之间的关系曲线，测定待测固溶体的衍射数据或点阵常数，利用关系曲线进行透影，从而确信固溶体成份。
电子显微分析1. 背散射电子：被固体样品原子反射回来的一部份入射电子，分为弹性和非弹性两种。
产︒A到1um，成像分辨率500~2000︒A生范围为1000，产额：与式样的原子序数有紧密关系，背反射电子的产额随原子序数的增加而增加。
应用：形貌特诊分析、显示原子序数衬度、定性成份分析。
2.二次电子：被入射电子轰击出来的核外电子。
特点：对式样表面状态超级灵敏，能有效显示式样表面的微观形貌。
扫描电子显微镜的分辨率通常确实是二次电子的分辨率。
产额：随原子序数的转变不明显，要紧取决于表面形貌。
3.SEM的要紧性能：①放大倍数：目前商品化扫描电子显微镜的放大倍数能够从20~20万倍；②分辨率：是扫描电子显微镜要紧性能指标，通过测量图像上两亮点之间的最小暗间距宽度，然后除以放大倍数，既能够取得极限分辨率，约为二次电子像分辨率约为50~100︒A，关于微区成份分析而言，分辨率指能分析的最小区域，对成像而言，指能分辨两点之间的最小距离。
这二者决定于电子束直径，电子束直径越小，分辨率越高。
③景深：景深是指透镜对高低不平的试样各部份位能同时聚焦成像的一个能力范围。
4.样品制备方式：金属和陶瓷等块状样品：切割成大小适合的尺寸，用导电胶将其粘贴在电镜的样品座上即可直接观看。
颗粒及细丝状样品：在金属片上涂抹一层导电材料，把粉末样品贴在上面，或将粉末样品混入包埋树脂等材料中，然后将其硬化而将样品固定。
5.二次电子像的衬度分类：形貌衬度：入射束和样品表面法线平行时，即入射与法线角度为0，二次电子的产额最少；假设样品表面倾斜45°，那么电子束穿入样品激发二次电子的有效深度增加到√2倍，入射电子使距表面5~10nm的作用体积内逸出表面的二次电子数量增多。
成份衬度：由于部份二次电子是由背散射电子激发的，而背散射电子与原子序数Z关系紧密，因此产额δ随Z增加而增大，但幅度不大，对给定的入射电子束强度，二次电子信号强度随样品倾斜角度增大而增大。
6.成份衬度：被反射电子信号随原子序数Z的转变比二次电子的转变显著的多，因此图像应有较好的成份衬度，样品中原子序数较高的区域中由于搜集到的背反射电子数量较多，故荧光屏上的图像较亮，因此，利用原子序数造成衬度转变能够对各类合金进行定性分析，样品中的重元素是图像上的亮区，而轻元素在图像上是暗区。
7.形貌衬度：用背反射电子信号进行形貌分析时，其分辨率比二次电子低，因为背反射电子是来自一个较大的作用体积，另外，背反射电子能量高，它们以直线轨迹逸出金属表面，关于背向检测器的样品表面，因检测器无法搜集到背反射电子而变成一片阴影，因此在图像上会显示出较强的衬度，而掩盖了许多有效的细节。
8.SEM的应用：金相组织（具有比光学显微镜放大倍数高，清楚的观看到材料的组织细节）、微观形貌、解理断口分析（解理断口、准解理断口、沿晶断口、韧性断口、疲劳断口）。
9.电子探针：电子探针是目前较为理想的一种微区化学成份分析仪器。
它是依照高能电子和固体物质彼此作用的原理，利用能量足够高的一束细聚焦电子束轰击样品表面，将在一个有限深度和侧向扩展的微区体积内，激发产生特点X射线讯号，他们的波长将是表征该微区内所含元素及其浓度的重要信息。
依照特点X射线波长进行元素定性分析，特点X射线的强度进行元素定量分析。
电子探针所能分析的元素可从4Be到92U。
10.电子探针的分析特点：①分析所需样品数量少，传统化学方式无法比拟。
②分析不破坏样品。
③分析速度快，本钱低。
④能够进行点、线、面立体分析，反映元素微观散布规11. 电子探针的工作方式（方式）：定点分析，线扫描分析，面扫面分析。
12. 定点分析：确信该点区域内存在的元素，包括全谱分析和半定量分析——元素特点X 射线波长或能量不同。
全谱分析：对未知成份的试样，全谱分析能够分析式样中含有哪些元素，打开驱动分光晶体的同步电机，使L 由低到高，即衍射角从小到大扫描，按各峰值的L 值，求出对应的λ值，查表可得样品中的一切元素。
半定量分析：定点分析能够进行定量、半定量分析。
关于精度要求不高的半定量分析来讲，若是忽略吸生效应、原子序数效应、荧光效应付特点X 射线强度的阻碍因素，那么某元素的特点X 射线强度与该元素在式样上含量成正比，因此能够取得半定量结果。
13. 线扫描分析：确信某元素沿选定直线的散布——元素特点X 射线强度的不同。
使电子束在试样表面沿预先选定的直线扫描，谱仪固定同意某一元素特征X 射线，取得被测元素在所分析直线上的散布状况，一样使电子束作定点扫描，静止不动，在式样移动轴上安装同步机，使式样以十分慢的速度移动，并由记录仪记录下不同位置的特点X 射线强度。
14. 面扫描分析：确信元素在选定区域上的散布状态——元素图像量度的不同。
使电子束在试样表面做光栅扫描，谱仪固定同意某一元素的特点X 射线，并以此调制荧光屏亮度，取得整个扫描微区面上被测元素的散布状态，假设在扫描微区面上某点被测元素含量较高，发射特点X 射线信号就强，于是在荧光屏上就取得了较亮的图像，反之，在荧光屏上取得较暗的图像，从而能够定性地现实一个微区面上的某元素偏析情形。
投射电子显微分析(TEM)1. 成像系统的放大倍数：物镜放大倍数100~300倍，中间镜0~20倍，投影镜200倍。
假设物镜、中间镜、投影镜的放大倍数别离为M1、M2、M3，那么成像系统的总放大倍数为2. 复型（间接样品）制备方式与材料：是将样品表面浮凸复制于某种薄膜而取得的，利用这种样品在透射电镜下成像即可间接的反映原样品的表面型貌特点。