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常用电池材料的循环伏安法测试 实验报告

常用电池材料的循环伏安法测试  实验报告
常用电池材料的循环伏安法测试  实验报告

实验一常用电池材料的循环伏安法测试

一.实验目的

1.让学生认识电化学工作站的基本功能;

2. 通过演示实验让学生更加深刻理解循环伏安法的测试方法;

3.通过观察在循环伏安法测试过程中电解池内的变化,更加深刻理解循环伏安法的原理。

二.实验原理

循环伏安法(Cyclic Voltammetry)是一种常用的动电位暂态电化学测量方法,是电极反应动力学、反应机理以及可逆性研究的重要手段之一,应用非常广泛。

何。

三.主要实验设备及样品

1. 电化学工作站 1台;

2. 电解池(包括三个电极) 1套;

3. 超级电容器电极材料

4. 3mol/L KOH溶液 30ml

四.实验步骤

1.准备好待测电极,电解液,组装好三电极电解池。

2.连接电化学工作站电源,并启动。

3. 将电化学工作站测试端和电解池中的工作电极,参比电极,辅助电极一一对应进行连接。

4. 打开电化学工作站工作菜单,点击进入测试任务选项,选择Cyclic Voltammetry项。

5. 在Cyclic Voltammetry菜单中输入测试起始电压,结束电压,扫描速度,循环次数等参数。

6. 点击“开始”进行测量。

7.测量结束后,将数据保存到指定位置。

五.注意事项

1. 实验前需要检查电解池组装是否规范,有无漏液,或者短路情况;

2. 连接三电极时,要一一对应。

3. 数据注意及时保存

六. 数据记录及处理

数据记录(取第二圈数据)

Temperature('C): 25

Begin Information: Cell Information

Surface Area: 1

Density: 7.8

Weight: 28

Polarity: 0

PolarityI: 0

Corrosion Unit Type: 1

Reference Type: 2

Reference Potential: 0.241

Reference User-Defined: 0

Stern-Geary: 18

End Information: Cell Information

Begin Experiment:

Axes Type: 3

End Experiment:

Data Points: 604

E(Volts) i(A/cm2) T(s) E(Volts) i(A/cm2) T(s)

-1.29725E-03, 1.15674E-04, 4.8 -3.12376E-03, 7.04208E-05, 4.825 -5.13839E-03, 4.49166E-05, 4.85 -7.16281E-03, 2.72451E-05, 4.875 -9.18006E-03, 1.35282E-05, 4.9 -1.11773E-02, 1.72894E-06, 4.925 -1.31812E-02, -8.77842E-06, 4.95 -1.51924E-02, -1.80440E-05, 4.975 -1.72145E-02, -2.63783E-05, 5

-1.92320E-02, -3.38648E-05, 5.025 -2.12576E-02, -4.10504E-05, 5.05 -2.32638E-02, -4.77369E-05, 5.075 -2.52801E-02, -5.39935E-05, 5.1 -2.72876E-02, -5.97033E-05, 5.125 -2.92965E-02, -6.49689E-05, 5.15 -3.13045E-02, -7.01868E-05, 5.175 -3.33251E-02, -7.51396E-05, 5.2 -3.53354E-02, -7.96554E-05, 5.225 -3.73440E-02, -8.37723E-05, 5.25 -3.93377E-02, -8.80374E-05, 5.275 -4.13716E-02, -9.31000E-05, 5.3 -4.33719E-02, -9.79358E-05, 5.325 -4.53954E-02, -1.02604E-04, 5.35 -4.74220E-02, -1.06148E-04, 5.375 -4.94213E-02, -1.08527E-04, 5.4 -5.14374E-02, -1.11235E-04, 5.425 -5.34525E-02, -1.15201E-04, 5.45 -5.54650E-02, -1.20622E-04, 5.475 -5.74557E-02, -1.25804E-04, 5.5 -5.94539E-02, -1.29147E-04, 5.525 -6.14807E-02, -1.30437E-04, 5.55 -6.35065E-02, -1.31034E-04, 5.575 -6.55128E-02, -1.33529E-04, 5.6 -6.75148E-02, -1.38900E-04, 5.625 -6.95103E-02, -1.46747E-04, 5.65 -7.15228E-02, -1.54890E-04, 5.675 -7.35317E-02, -1.58950E-04, 5.7 -7.55537E-02, -1.56703E-04, 5.725 -7.75602E-02, -1.51631E-04, 5.75 -7.95586E-02, -1.50664E-04, 5.775 -8.15959E-02, -1.56777E-04, 5.8 -8.36132E-02, -1.68896E-04, 5.825 -8.56436E-02, -1.83093E-04, 5.85 -8.76477E-02, -1.91786E-04, 5.875 -8.96556E-02, -1.90162E-04, 5.9 -9.16681E-02, -1.81073E-04, 5.925 -9.36699E-02, -1.73983E-04, 5.95 -9.56871E-02, -1.75475E-04, 5.975 -9.77032E-02, -1.85610E-04, 6

-9.97106E-02, -1.99642E-04, 6.025 -1.01736E-01, -2.09359E-04, 6.05 -1.03757E-01, -2.10398E-04, 6.075 -1.05770E-01, -2.05230E-04, 6.1 -1.07773E-01, -2.00741E-04, 6.125 -1.09784E-01, -2.02637E-04, 6.15 -1.11792E-01, -2.10744E-04, 6.175 -1.13810E-01, -2.20225E-04, 6.2 -1.15806E-01, -2.24213E-04, 6.225 -1.17802E-01, -2.21851E-04, 6.25 -1.19821E-01, -2.19093E-04, 6.275 -1.21842E-01, -2.20991E-04, 6.3 -1.23849E-01, -2.29419E-04, 6.325 -1.25877E-01, -2.41204E-04, 6.35 -1.27888E-01, -2.50756E-04, 6.375 -1.29893E-01, -2.52991E-04, 6.4 -1.31912E-01, -2.49024E-04, 6.425 -1.33918E-01, -2.45863E-04, 6.45 -1.35921E-01, -2.47522E-04, 6.475 -1.37922E-01, -2.53552E-04, 6.5 -1.39941E-01, -2.60895E-04, 6.525 -1.41966E-01, -2.68033E-04, 6.55 -1.43975E-01, -2.75138E-04, 6.575 -1.45981E-01, -2.81994E-04, 6.6 -1.47974E-01, -2.87725E-04, 6.625 -1.49986E-01, -2.90349E-04, 6.65 -1.52008E-01, -2.89337E-04, 6.675

-1.54023E-01, -2.87797E-04, 6.7 -1.56027E-01, -2.89994E-04, 6.725 -1.58050E-01, -2.98352E-04, 6.75 -1.60070E-01, -3.10672E-04, 6.775 -1.62094E-01, -3.23784E-04, 6.8 -1.64121E-01, -3.33251E-04, 6.825 -1.66112E-01, -3.36606E-04, 6.85 -1.68135E-01, -3.35388E-04, 6.875 -1.70142E-01, -3.33360E-04, 6.9 -1.72157E-01, -3.35245E-04, 6.925 -1.74162E-01, -3.43006E-04, 6.95 -1.76166E-01, -3.54898E-04, 6.975 -1.78188E-01, -3.67474E-04, 7

-1.80203E-01, -3.76056E-04, 7.025 -1.82217E-01, -3.80116E-04, 7.05 -1.84221E-01, -3.82387E-04, 7.075 -1.86231E-01, -3.86506E-04, 7.1 -1.88239E-01, -3.92820E-04, 7.125 -1.90249E-01, -3.98432E-04, 7.15 -1.92269E-01, -4.02769E-04, 7.175 -1.94267E-01, -4.07363E-04, 7.2 -1.96278E-01, -4.15330E-04, 7.225 -1.98291E-01, -4.26563E-04, 7.25 -1.99572E-01, -4.15315E-04, 7.275 -1.98498E-01, -3.56641E-04, 7.3 -1.96478E-01, -3.06516E-04, 7.325 -1.94472E-01, -2.71245E-04, 7.35 -1.92470E-01, -2.45660E-04, 7.375 -1.90468E-01, -2.26902E-04, 7.4 -1.88451E-01, -2.10830E-04, 7.425 -1.86428E-01, -1.94007E-04, 7.45 -1.84431E-01, -1.76431E-04, 7.475 -1.82416E-01, -1.59545E-04, 7.5 -1.80389E-01, -1.45482E-04, 7.525 -1.78384E-01, -1.34088E-04, 7.55 -1.76385E-01, -1.23512E-04, 7.575 -1.74384E-01, -1.12250E-04, 7.6 -1.72371E-01, -9.98343E-05, 7.625 -1.70349E-01, -8.84433E-05, 7.65 -1.68324E-01, -7.88315E-05, 7.675 -1.66309E-01, -7.07480E-05, 7.7 -1.64311E-01, -6.27457E-05, 7.725 -1.62300E-01, -5.36377E-05, 7.75 -1.60277E-01, -4.46563E-05, 7.775 -1.58253E-01, -3.64773E-05, 7.8 -1.56225E-01, -2.93370E-05, 7.825 -1.54210E-01, -2.30565E-05, 7.85 -1.52216E-01, -1.64297E-05, 7.875 -1.50208E-01, -9.30140E-06, 7.9 -1.48189E-01, -2.19938E-06, 7.925 -1.46185E-01, 3.48415E-06, 7.95 -1.44180E-01, 8.58261E-06, 7.975 -1.42170E-01, 1.40273E-05, 8

-1.40141E-01, 1.95318E-05, 8.025 -1.38127E-01, 2.51198E-05, 8.05 -1.36122E-01, 3.01728E-05, 8.075 -1.34107E-01, 3.50683E-05, 8.1 -1.32103E-01, 3.98205E-05, 8.125 -1.30100E-01, 4.42264E-05, 8.15 -1.28078E-01, 4.86085E-05, 8.175 -1.26082E-01, 5.26682E-05, 8.2 -1.24071E-01, 5.69308E-05, 8.225 -1.22043E-01, 6.11576E-05, 8.25 -1.20028E-01, 6.50836E-05, 8.275 -1.17999E-01, 6.88352E-05, 8.3 -1.15994E-01, 7.21760E-05, 8.325 -1.14001E-01, 7.55670E-05, 8.35 -1.11994E-01, 7.90536E-05, 8.375 -1.09984E-01, 8.24088E-05, 8.4 -1.07966E-01, 8.56087E-05, 8.425 -1.05963E-01, 8.84051E-05, 8.45 -1.03945E-01, 9.15335E-05, 8.475 -1.01935E-01, 9.45185E-05, 8.5 -9.99210E-02, 9.74295E-05, 8.525 -9.79097E-02, 1.00009E-04, 8.55 -9.58948E-02, 1.02444E-04, 8.575 -9.38916E-02, 1.05217E-04, 8.6 -9.18698E-02, 1.07880E-04, 8.625 -8.98583E-02, 1.10435E-04, 8.65 -8.78437E-02, 1.12629E-04, 8.675 -8.58405E-02, 1.14685E-04, 8.7 -8.38295E-02, 1.17085E-04, 8.725 -8.17965E-02, 1.19459E-04, 8.75 -7.97768E-02, 1.21790E-04, 8.775 -7.77620E-02, 1.23521E-04, 8.8 -7.57507E-02, 1.24966E-04, 8.825 -7.37477E-02, 1.26898E-04, 8.85 -7.17341E-02, 1.29381E-04, 8.875

-6.97302E-02, 1.31961E-04, 8.9 -6.77210E-02, 1.33584E-04, 8.925 -6.57136E-02, 1.34456E-04, 8.95 -6.36961E-02, 1.35330E-04, 8.975 -6.16826E-02, 1.36868E-04, 9

-5.96616E-02, 1.39626E-04, 9.025 -5.76670E-02, 1.42229E-04, 9.05 -5.56667E-02, 1.44307E-04, 9.075 -5.36540E-02, 1.45107E-04, 9.1 -5.16286E-02, 1.45228E-04, 9.125 -4.96018E-02, 1.46076E-04, 9.15 -4.76168E-02, 1.47745E-04, 9.175 -4.56091E-02, 1.50432E-04, 9.2 -4.35868E-02, 1.52631E-04, 9.225 -4.15638E-02, 1.53503E-04, 9.25 -3.95477E-02, 1.53202E-04, 9.275 -3.75341E-02, 1.53142E-04, 9.3 -3.55311E-02, 1.55124E-04, 9.325 -3.35125E-02, 1.58551E-04, 9.35 -3.14907E-02, 1.61465E-04, 9.375 -2.94863E-02, 1.61957E-04, 9.4 -2.75060E-02, 1.60283E-04, 9.425 -2.54828E-02, 1.59292E-04, 9.45 -2.34632E-02, 1.60357E-04, 9.475 -2.14543E-02, 1.63640E-04, 9.5 -1.94299E-02, 1.67363E-04, 9.525 -1.74186E-02, 1.69357E-04, 9.55 -1.54111E-02, 1.69130E-04, 9.575 -1.33996E-02, 1.67471E-04, 9.6 -1.13802E-02, 1.66886E-04, 9.625 -9.37224E-03, 1.67912E-04, 9.65 -7.36000E-03, 1.70121E-04, 9.675 -5.33892E-03, 1.72237E-04, 9.7 -3.32907E-03, 1.73133E-04, 9.725

数据处理:

七、实验结果的分析与讨论

1、从实验数据中我们可以看出曲线没有测好,正常的CV曲线应是光滑曲线。且电位窗口太窄,只有-0.2 ~ 0 V,无实际用途。图线基本没有较为明显的氧化还原峰,因此赝电容性能较差,但同时也和双电层电容电极图像相差较远,没有出现稳定的电流几乎不变的区间,因此双电层电容性能也不好,这必然导致电极的比容量不高,由比容量计算公式

)/为扫速,单位(s V v v

i

V t i V q C =??=?=

估计此电极比容量约为3.125*10-4 F/g ,可以验证预测;

2、从实验数据中我们可以看出,氧化峰十分不明显,其原因应该是扫速设置过大,使氧化峰发生了极化,适当地调低扫速,将会得到更明显的氧化还原峰。

3、此电极氧化还原峰繁多且杂乱,说明其中发生了不止一种氧化还原反应,可能原因是电极保存不当,导致表面积累了较多杂质,在测试时对结果产生了干扰,也可能是因为电极放置时间过长,电极材料发生了变化,使电极材料不纯,因此电极氧化还原反应增多。

材料分析报告测试技术复习题二

材料分析测试技术 一、名词解释(共有20分,每小题2分。) 1. 辐射的发射:指物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。 2. 俄歇电子:X射线或电子束激发固体中原子内层电子使原子电离,此时原子(实际是离子)处于激发 态,将发生较外层电子向空位跃迁以降低原子能量的过程,此过程发射的电子。 3. 背散射电子:入射电子与固体作用后又离开固体的电子。 4. 溅射:入射离子轰击固体时,当表面原子获得足够的动量和能量背离表面运动时,就引起表面粒 子(原子、离子、原子团等)的发射,这种现象称为溅射。 5. 物相鉴定:指确定材料(样品)由哪些相组成。 6. 电子透镜:能使电子束聚焦的装置。 7. 质厚衬度:样品上的不同微区无论是质量还是厚度的差别,均可引起相应区域透射电子强度的改 变,从而在图像上形成亮暗不同的区域,这一现象称为质厚衬度。 8. 蓝移:当有机化合物的结构发生变化时,其吸收带的最大吸收峰波长或位置(?最大)向短波方 向移动,这种现象称为蓝移(或紫移,或“向蓝”)。 9. 伸缩振动:键长变化而键角不变的振动,可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动。

10. 差热分析:指在程序控制温度条件下,测量样品与参比物的温度差随温度或时间变化的函数关系 的技术。 二、填空题(共20分,每小题2分。) 1. 电磁波谱可分为三个部分,即长波部分、中间部分和短波部分,其中中间部分包括(红外线)、 (可见光)和(紫外线),统称为光学光谱。 2. 光谱分析方法是基于电磁辐射与材料相互作用产生的特征光谱波长与强度进行材料分析的方法。 光谱按强度对波长的分布(曲线)特点(或按胶片记录的光谱表观形态)可分为(连续)光谱、(带状)光谱和(线状)光谱3类。 3. 分子散射是入射线与线度即尺寸大小远小于其波长的分子或分子聚集体相互作用而产生的散射。 分子散射包括(瑞利散射)与(拉曼散射)两种。 4. X射线照射固体物质(样品),可能发生的相互作用主要有二次电子、背散射电子、特征X射线、俄 歇电子、吸收电子、透射电子 5. 多晶体(粉晶)X射线衍射分析的基本方法为(照相法)和(X射线衍射仪法)。 6. 依据入射电子的能量大小,电子衍射可分为(高能)电子衍射和(低能)电子衍射。依据 电子束是否穿透样品,电子衍射可分为(投射式)电子衍射与(反射式)电子衍射。

材料分析测试技术A卷

一、选择题(每题1分,共15分) 1、X射线衍射方法中,最常用的是() A.劳厄法 B.粉末多晶法 C.转晶法 2、已知X射线定性分析中有三种索引,已知物质名称可以采用() A.哈式无机相数值索引 B.无机相字母索引 C.芬克无机数值索引 3、电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中能用于测试1nm厚度表层成分分 析的信号是() A. 背散射电子 B.俄歇电子 C.特征X射线 4、测定钢中的奥氏体含量,若采用定量X射线物相分析,常用的方法是() A.外标法 B.内标法 C.直接比较法 D.K值法 5、下列分析方法中分辨率最高的是() A.SEM B.TEM C. 特征X射线 6、表面形貌分析的手段包括() A.SEM B.TEM C.WDS D. DSC 7、当X射线将某物质原子的K层电子打出去后,L层电子回迁K层,多余能量将 另一个L层电子打出核外,这整个过程将产生() A.光电子 B.二次电子 C.俄歇电子 D.背散射电子 8、透射电镜的两种主要功能() 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 9、已知X射线光管是铜靶,应选择的滤波片材料是() A.Co B.Ni C.Fe D.Zn 10、采用复型技术测得材料表面组织结构的式样为() A.非晶体样品 B.金属样品 C.粉末样品 D.陶瓷样品 11、在电子探针分析方法中,把X射线谱仪固定在某一波长,使电子束在样品表面 扫描得到样品的形貌相和元素的成分分布像,这种分析方法是()

A.点分析 B.线分析 C.面分析 12、下列分析测试方法中,能够进行结构分析的测试方法是() A.XRD B.TEM C.SEM D.A+B 13、在X射线定量分析中,不需要做标准曲线的分析方法是() A.外标法 B. 内标法 C. K值法 14、热分析技术不能测试的样品是() A.固体 B.液体 C.气体 15、下列热分析技术中,()是对样品池及参比池分别加热的测试方法 A.DTA B.DSC C.TGA 二、填空题(每空1分,共20分) 1、由X射线管发射出来的X射线可以分为两种类型,即和。 2、常见的几种电子衍射谱为单晶衍射谱、、、高级劳厄带斑 点、。 3、透射电镜的电子光学系统由、、和四部分组成 4、今天复型技术主要应用方法来截取第二相微小颗粒进行分析。 5、扫描电子显微镜经常用的电子信息是、和 6、德拜照相法中的底片安装方法有、和 7、产生衍射的必要条件是 8、倒易点阵的两个基本特征是和 9、透射电镜成像遵循原理 三、名词解释(每题5分,共20分) 1、X射线强度 2、结构因子 3、差热分析

《材料分析测试技术》试卷答案

《材料分析测试技术》试卷(答案) 一、填空题:(20分,每空一分) 1.X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。 2.X射线透过物质时产生的物理效应有:散射、光电效应、透射X 射线、和热。 3.德拜照相法中的底片安装方法有: 正装、反装和偏装三种。 4. X射线物相分析方法分: 定性分析和定量分析两种;测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定量分析方法。 5.透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像差两因素影响。 6.今天复型技术主要应用于萃取复型来揭取第二相微小颗粒进行分析。 7. 电子探针包括波谱仪和能谱仪成分分析仪器。 8.扫描电子显微镜常用的信号是二次电子和背散射电子。 二、选择题:(8分,每题一分) 1.X射线衍射方法中最常用的方法是( b )。 a.劳厄法;b.粉末多晶法;c.周转晶体法。 2. 已知X光管是铜靶,应选择的滤波片材料是(b)。 a.Co;b. Ni;c.Fe。 3.X射线物相定性分析方法中有三种索引,如果已知物质名时可以采用( c )。 a.哈氏无机数值索引;b. 芬克无机数值索引;c. 戴维无机字母索引。 4.能提高透射电镜成像衬度的可动光阑是(b)。 a.第二聚光镜光阑;b.物镜光阑;c. 选区光阑。 5. 透射电子显微镜中可以消除的像差是( b )。 a.球差; b. 像散; c. 色差。 6.可以帮助我们估计样品厚度的复杂衍射花样是( a)。 a.高阶劳厄斑点;b.超结构斑点;c. 二次衍射斑点。 7. 电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析1nm厚表层成分的信号是(b)。 a.背散射电子; b.俄歇电子;c. 特征X射线。 8. 中心暗场像的成像操作方法是(c)。 a.以物镜光栏套住透射斑;b.以物镜光栏套住衍射斑;c.将衍射斑移至中心并以物镜光栏套住透射斑。 三、问答题:(24分,每题8分) 1.X射线衍射仪法中对粉末多晶样品的要求是什么? 答: X射线衍射仪法中样品是块状粉末样品,首先要求粉末粒度要大小适 中,在1um-5um之间;其次粉末不能有应力和织构;最后是样品有一个 最佳厚度(t =

数据结构堆栈与队列实验报告

实验二堆栈和队列 实验目的: 1.熟悉栈这种特殊线性结构的特性; 2.熟练并掌握栈在顺序存储结构和链表存储结构下的基本运算; 3.熟悉队列这种特殊线性结构的特性; 3.熟练掌握队列在链表存储结构下的基本运算。 实验原理: 堆栈顺序存储结构下的基本算法; 堆栈链式存储结构下的基本算法; 队列顺序存储结构下的基本算法; 队列链式存储结构下的基本算法; 实验内容: 第一题链式堆栈设计。要求 (1)用链式堆栈设计实现堆栈,堆栈的操作集合要求包括:初始化StackInitiate(S),非空否StackNotEmpty(S),入栈StackiPush(S,x),出栈StackPop(S,d),取栈顶数据元素StackTop(S,d); (2)设计一个主函数对链式堆栈进行测试。测试方法为:依次把数据元素1,2,3,4,5入栈,然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元素; (3)定义数据元素的数据类型为如下形式的结构体, Typedef struct { char taskName[10]; int taskNo; }DataType; 首先设计一个包含5个数据元素的测试数据,然后设计一个主函数对链式堆栈进行测试,测试方法为:依次吧5个数据元素入栈,然后出栈并在屏幕上显示出栈的数据元素。 第二题对顺序循环队列,常规的设计方法是使用対尾指针和对头指针,对尾指针用于指示当前的対尾位置下标,对头指针用于指示当前的対头位置下标。现要求: (1)设计一个使用对头指针和计数器的顺序循环队列抽象数据类型,其中操作包括:初始化,入队列,出队列,取对头元素和判断队列是否为空; (2)编写主函数进行测试。 程序代码: 第一题: (1)源程序"LinStack.h"如下: #define NULL 0 typedef struct snode { DataType data; struct snode *next; } LSNode; /*(1)初始化StackInitiate(LSNode ** head) */ void StackInitiate(LSNode ** head) /*初始化带头结点链式堆栈*/

《材料分析测试技术》试卷(答案)

《材料分析测试技术》试卷(答案) 一、填空题:(20分,每空一分) 1. X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。 2. X射线透过物质时产生的物理效应有:散射、光电效应、透射X射线、和热。 3. 德拜照相法中的底片安装方法有:正装、反装和偏装三种。 4. X射线物相分析方法分:定性分析和定量分析两种;测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定量分析方法。 5. 透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像差两因素影响。 6. 今天复型技术主要应用于萃取复型来揭取第二相微小颗粒进行分析。 7. 电子探针包括波谱仪和能谱仪成分分析仪器。 8. 扫描电子显微镜常用的信号是二次电子和背散射电子。 二、选择题:(8分,每题一分) 1. X射线衍射方法中最常用的方法是( b )。 a.劳厄法;b.粉末多晶法;c.周转晶体法。 2. 已知X光管是铜靶,应选择的滤波片材料是(b)。 a.Co ;b. Ni ;c. Fe。 3. X射线物相定性分析方法中有三种索引,如果已知物质名时可以采用(c )。 a.哈氏无机数值索引;b. 芬克无机数值索引;c. 戴维无机字母索引。 4. 能提高透射电镜成像衬度的可动光阑是(b)。 a.第二聚光镜光阑;b. 物镜光阑;c. 选区光阑。 5. 透射电子显微镜中可以消除的像差是( b )。 a.球差;b. 像散;c. 色差。 6. 可以帮助我们估计样品厚度的复杂衍射花样是(a)。 a.高阶劳厄斑点;b. 超结构斑点;c. 二次衍射斑点。 7. 电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析1nm厚表层成分的信号是(b)。 a.背散射电子;b.俄歇电子;c. 特征X射线。 8. 中心暗场像的成像操作方法是(c)。 a.以物镜光栏套住透射斑;b.以物镜光栏套住衍射斑;c.将衍射斑移至中心并以物镜光栏套住透射斑。 三、问答题:(24分,每题8分) 1.X射线衍射仪法中对粉末多晶样品的要求是什么? 答:X射线衍射仪法中样品是块状粉末样品,首先要求粉末粒度要大小 适中,在1um-5um之间;其次粉末不能有应力和织构;最后是样品有一 个最佳厚度(t =

材料分析测试技术-习题

第一章 1.什么是连续X射线谱?为什么存在短波限λ0? 答:对X射线管施加不同的电压,再用适当的方法去测量由X射线管发出的X射线的波长和强度,便会得到X射线强度与波长的关系曲线,称之为X射线谱。在管电压很低,小于20kv时的曲线是连续的,称之为连续谱。大量能量为eV的自由电子与靶的原子整体碰撞时,由于到达靶的时间和条件不同,绝大多数电子要经过多次碰撞,于是产生一系列能量为hv的光子序列,形成连续的X射线谱,按照量子理论观点,当能量为eV的电子与靶的原子整体碰撞时,电子失去自己的能量,其中一部分以光子的形式辐射出去,在极限情况下,极少数的电子在一次碰撞中将全部的能量一次性转化为一个光量子,这个光量子具有最高的能量和最短的波长,即λ0。 2.什么是特征X射线?它产生的机理是什么?为什么存在激发电压Vk? 答:当X射线管电压超过某个临界值时,在连续谱的某个波长处出现强度峰,峰窄而尖锐,这些谱线之改变强度,而峰位置所对应的波长不便,即波长只与靶的原子序数有关,与电压无关,因为这种强度峰的波长反映了物质的原子序数特征,故称为特征X射线,由特征X射线构成的X射线谱叫做特征X射线谱。 它的产生是与阳极靶物质的原子结构紧密相关当外来的高速粒子(电子或光子)的动能足够大时,可以将壳层中的某个电子击出,或击到原子系统之外,击出原子内部的电子形成逸出电子,或使这个电子填补到未满的高能级上。于是在原来位置出现空位,原子系统处于激发态,高能级的电子越迁到该空位处,同时将多余的能量e=hv=hc/λ释放出来,变成光电子而成为德特征X射线。 由于阴极射来的电子欲击出靶材的原子内层电子,比如k层电子,必须使其动能大于k 层电子与原子核的结合能Ek或k层的逸出功Wk。即有eV k=1/2mv2〉-Ek=Wk,故存在阴极电子击出靶材原子k电子所需要的临界激发电压Vk。 3、X射线与物质有哪些互相作用? 答;X射线的散射:相干散射,非相干散射 X射线的吸收:二次特征辐射(当入射X射线的能量足够大时,会产生二次荧光辐射); 光电效应:这种以光子激发原子所产生的激发和辐射过程;俄歇效应:当内层电子被击出成为光电子,高能级电子越迁进入低能级空位,同时产生能量激发高层点成为光电子。 4、线吸收系数μl和质量吸收系数μm的含义 答:线吸收系数μl:在X射线的传播方向上,单位长度的X射线强度衰减程度[cm-1](强度为I的入射X射线在均匀物质内部通过时,强度的衰减率与在物质内通过的距离x成正步-dI/I=μdx,强度的衰减与物质内通过的距离x成正比)。与物质种类、密度、波长有关。质量吸收系数μm:他的物理意义是单位重量物质对X射线的衰减量,μ/P=μm[cm2/g]与物质密度和物质状态无关,而与物质原子序数Z和μm=kλ3Z3,X射线波长有关。 5、什么是吸收限?为什么存在吸收限? 答:1)当入射光子能量hv刚好击出吸收体的k层电子,其对应的λk为击出电子所需要的入射光的最长波长,在光电效应产生的条件时,λk称为k系激发限,若讨论X射线的被物质吸收时,λk又称为吸收限。 当入射X射线,刚好λ=λk时,入射X射线被强烈的吸收。当能量增加,即入射λ〉λk时,吸收程度小。

队列实验报告

一.实验项目名称 循环队列和链式队列的创建 二、实验目的 1、掌握队列的特点 (先进先出 FIFO) 及基本操作 ,如入队、出队等, 2、队列顺序存储结构、链式存储结构和循环队列的实现,以便在 实际问题背景下灵活应用。 三、实验内容 1.链式队列的实现和运算 2.循环队列的实现和运算 四、主要仪器设备及耗材 VC++6.0 运行环境实现其操作 五.程序算法 (1)循环队列操作的算法 1>进队列 Void enqueue (seqqueue &q, elemtype x) { if ((q.rear+1)%maxsize = = q.front) cout<< ” overflow”; else { q.rear=(q.rear+1)%maxsize; // 编号加 1 或循环回第一个单元 q.queue[q.rear]=x; } } 2>出队列 Void dlqueue(seqqueue &q ) { if (q.rear= =q.front)cout<< ” underflow”; else q.front =(q.front+1)%maxsize; } 3>取对头元素

elemtype gethead(seqqueue q ) { if(q.rear= =q.front) { cout<<” underflow;” return NULL;} else return q.queue[(q.front+1)%maxsize]; //front 指向队头前一个位置 } 4>判队列空否 int empty(seqqueue q ) { if (q.rear= =q.front) else return 0; reurn 1; } (2).链队列操作的算法 1>.链队列上的初始化 void INIQUEUE( linkqueue&s) {link *p; p=new link; p->next=NULL;//p 是结构体指针类型,用 s.front=p;//s 是结构体变量,用. s.rear=p;//头尾指针都指向头结点 -> } 2>.入队列 void push(linkqueue &s, elemtype x) { link*p;//p 是结构体指针类型,用-> p=new link; p->data=x; p->next=s.rear->next;//s 是结构体变量,用s.rear->next=p; s.rear=p;//插入最后 . } 3>判队空 int empty( linkqueue s ) {if (s.front= =s.rear) return 1; else return 0; } 4>.取队头元素 elemtype gethead( linkqueue s ) { if (s.front= =s.rear) else retuen return NULL; s.front->next->data; }

材料测试与分析技术

计算机标准化考试试题 第一章X射线衍射分析 一、填空(每空1分) 1.X射线从本质上说,也是[ 电磁波],其波长范围大约在[0.01~1000?]。 2.X射线管发出的X射线,可得到面积为1mm×1mm的[ 点]焦点和面积为 0.1mm×10mm的[线]焦点。从[线]焦点窗口发出的X射线适用于衍射仪 的工作。 3.标识X射线谱中,对一定线系的某条谱线而言,其波长与原子序数的平方近 似成[反比]关系,这就是著名的[ 莫塞莱]定律。 4.伴随光电吸收而发生的有[荧光X射线]和[俄歇电子]。 5.布拉格方程2dsinθ=λ是X射线晶体学中最基本的公式,其中d是[晶面间 距],θ是[布拉格角(半衍射角)],λ是[入射X射线波长]。 6.通常将入射线与晶面的交角θ称为[布拉格角(半衍射角)],入射线与衍 射线的交角2θ称为[衍射角]。 7.X射线衍射方法有[劳厄法]、[转动晶体法(转晶法)]、[粉晶法]和[衍 射仪法]四种方法。 8.从粉末衍射线束强度的测量中,可以得到有关[晶体结构],多相混合物中 各物质的[相对含量]等多种信息。 9.衍射仪的工作方式有[连续扫描]和[步进扫描]两种。 10.进行定性相分析时,必须先将试样用粉晶法或衍射仪法测定各衍射线的[衍射 角],将它换算为晶面间距d,再测出各条衍射线的[相对强度],然后与各种结晶物质的标准衍射花样进行比较鉴别。 11.粉末衍射标准联合委员会专门负责收集、校订各种物质的衍射数据,将它们 进行统一的分类和编号,编织成卡片出版,这种卡片组被命名为[粉末衍射卡组],简称[PDF]卡。 二、判断题(每题1分) 1标识X射线(特征X射线)的波长只决定于元素,不同元素将发出不同波长的谱线。[对] 2X射线的相干散射不损失能量,只改变方向,它们可以相互干涉形成衍射图样。[对] 3布拉格公式是X射线晶体学中最基本的公式,它与光学反射定律加在一起就是布拉格定律。[对] 4劳厄法是用连续X射线照射多晶体的衍射方法。[错]

机械工程测试技术基础(第三版)试卷及答案集

机械工程测试技术基础(第三版)试卷集. 一、填空题 1、周期信号的频谱是离散的,而非周期信号的频谱是连续的。 2、均方值Ψx2表示的是信号的强度,它与均值μx、方差ζx2的关系是¢x2=H x2+óx2。 3、测试信号调理电路主要有电桥、放大、调制解调电路。 4、测试系统的静态特性指标有非线性度、灵敏度、回程误差。5、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值,是定度曲线的斜率。 6、传感器按信号变换特性可分为组合型、一体型。 7、当Δó〈〈ó0时,可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系,其灵敏度S 趋于定值。 8、和差特性的主要内容是相临、相反两臂间阻值的变化量符合相邻相反、相对相同的变化,才能使输出有最大值。 10、系统动态特性在时域可用传递函数来描述,在复数域可用频率函数来描述,在频域可用脉冲响应来描述。 11、高输入阻抗测量放大电路具有高的共模抑制比,即对共模信号有抑制作用,对差模信号有放大作用。 12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮,原因是导线间存在分布电容。 13、压控振荡器的输出电压是方波信号,其频率与输入的控制电压成线性关系。 14、调频波的解调又称鉴频,其解调电路称为鉴频器。 15、滤波器的通频带宽和响应时间成反比关系。 16、滤波器的频率分辨力主要由其带宽决定。 17、对于理想滤波器,滤波器因数λ=1。 18、带通滤波器可由低通滤波器(f c2)和高通滤波器(f c1)串联而成(f c2> f c1)。 19、测试系统的线性度和滞后度是由系统误差引起的;而重复性误差是

由 随机 误差引起的。 7、信号分析的过程主要包括: 信号加工 、 信号变换 。 9、在数据采集系统中,常采用 程序控制 放大器。 10、根据载波受调制的参数的不同,调制可分为 调频 、 调幅 、 调相 。 16、用滤波的方法从信号提取的频率成分越窄,即带宽越小,需要的时间就越 长 。 17、如信号的自相关函数为Acos ωη,则其均方值Ψx 2= A 。 18、低通滤波器对阶跃响应的建立时间T e 带宽B 成 反比 、,或者说它们之间的乘机是 常数 。 8、信号程选择性 决定着滤波器对带宽外频率成分衰阻的能力 1、周期信号的频谱是 离散 的,而非周期信号的频谱是连续的。 2、周期信号可按三角函数分解成下列形式: ) cos cos ()(001 0t n b t n a a t x n n n ωω++ =∑∞ = , ; sin )(;cos )(; )(2 /2 /022 /2/022 /2/1 0? ?? ---= = =T T T n T T T n T T T tdt n t x b tdt n t x a dt t x a ωω 8.周期信号()x t 的傅氏三角级数展开式中:n a 表示 余弦分量的幅值 ,n b 表示 正弦分量的幅值 ,0a 表示直流分量。 3、使信号中特定的频率成分通过,而衰减其他频率成分的电路称 滤波器 。 4、信号可分为确定性信号和 随机信号 ,也可分为模拟信号和 数字信号 。 5、滤波器的品质因素Q 与带宽B 的关系是 f Q B = 。 6、金属应变片是根据 应变效应 原理工作的。 7、当把石英等晶体置于电场中,其几何尺寸将发生变化,这种由于外电场作用 导致物质机械变形的现象称为 逆电压效应 。 8、矩形窗函数的频谱是 sin c 或sinx/x 函数。 9、两个时域函数1()x t 、2()x t 的卷积定义为 12()()x t x t d ττ-? 。

数据结构-队列实验报告

《数据结构》课程实验报告 一、实验目的和要求 (1)熟悉C语言的上机环境,进一步掌握C语言的结构特点。 (2)掌握队列的顺序表示和实现。 二、实验环境 Windows7 ,VC 三、实验内容及实施 实验三:队列 【实验要求】 构建一个循环队列, 实现下列操作 1、初始化队列(清空); 2、入队; 3、出队; 4、求队列长度; 5、判断队列是否为空; 【源程序】 #include #define MAXSIZE 100 #define OK 1; #define ERROR 0; typedef struct { int *base; int front; int rear; }SqQueue;//队列的存储结构 int InitQueue(SqQueue &Q) {

Q.base=new int[MAXSIZE]; Q.front=Q.rear=0; return OK; }//队列的初始化 int EnQueue(SqQueue &Q,int e) { if((Q.rear+1)%MAXSIZE==Q.front) return ERROR; Q.base[Q.rear]=e; Q.rear=(Q.rear+1)%MAXSIZE; return OK; }//队列的入队 int DeQueue(SqQueue &Q,int &e) { if(Q.front==Q.rear) return ERROR; e=Q.base[Q.front]; Q.front=(Q.front+1)%MAXSIZE; return OK; }//队列的出队 int QueueLength(SqQueue &Q) { int i; i=(Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE; return i; }//求队列长度 void JuQueue(SqQueue &Q) { if(Q.rear==Q.front) printf("队列为空"); else printf("队列不为空"); }//判断队列是否为空 void QueueTraverse(SqQueue &Q)

材料测试分析技术实验报告

本科生实验报告 实验课程材料研究方法与分析测试实验 学院名称材料与化学化工学院 专业名称材料科学与工程(无机非金属方向) 学生姓名闵丹 学生学号201202040327 指导教师邓苗、冯珊、张湘辉、胡子文、孔芹实验地点测试楼、理化楼 实验成绩 二〇一四年十一月——二〇一五年一月

实验一X射线物相定性分析 一.实验目的 1.学习了解X射线衍射仪的结构和工作原理; 2.掌握X射线衍射物相定性分析的方法和步骤; 二.实验原理 根据晶体对X射线的衍射特征-衍射线的位置.强度及数量来鉴定结晶物质之物相的方法,就是X射线物相分析法。每一种结晶物质都有各自独特的化学组成和晶体结构。没有任何两种物质,它们的晶胞大小.质点种类及其在晶胞中的排列方式是完全一致的。因此,当X射线被晶体衍射时,每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样,它们的特征可以用各个衍射晶面间距d和衍射线的相对强度I/I0来表征。其中晶面间距d与晶胞的形状和大小有关,相对强度则与质点的种类及其在晶胞中的位置有关。所以任何一种结晶物质的衍射数据d和I/I0是其晶体结构的必然反映,因而可以根据它们来鉴别结晶物质的物相。 三. 实验仪器 X射线衍射仪,主要由X射线发生器(X射线管).测角仪.X射线探测器.计算机控制处理系统等组成。 1. X射线管 X射线管主要分密闭式和可拆卸式两种。广泛使用的是密闭式,由阴极灯丝.阳极.聚焦罩等组成,功率大部分在1~2千瓦。可拆卸式X射线管又称旋转阳极靶,其功率比密闭式大许多倍,一般为12~60千瓦。常用的X射线靶材有W.Ag.Mo.Ni.Co.Fe.Cr.Cu等。X射线管线焦点为1×10平方毫米,取出角为3~6度。选择阳极靶的基本要求:尽可能避免靶材产生的特征X射线激发样品的荧光辐射,以降低衍射花样的背底,使图样清晰。 2 测角仪是粉末X射线衍射仪的核心部件,主要由索拉光阑.发散狭缝.接收狭缝.防散射狭缝.样品座及闪烁探测器等组成。 (1) 衍射仪一般利用线焦点作为X射线源S。如果采用焦斑尺寸为1×10平方毫米的常规X射线管,出射角6°时,实际有效焦宽为0.1毫米,成为0.1×10平方毫米的线状X射线源。 (2) 从S发射的X射线,其水平方向的发散角被第一个狭缝限制之后,照

最新材料分析测试技术-部分课后答案

材料分析测试技术部分课后答案 太原理工大学材料物理0901 除夕月 1-1 计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X-射线的振动频率和能量。 ν=c/λ=3*108/(0.071*10-9)=4.23*1018S-1 E=hν=6.63*10-34*4.23*1018=2.8*10-15 J ν=c/λ=3*108/(0. 154*10-9)=1.95*1018S-1 E=hν=6.63*10-34*2.8*1018=1.29*10-15 J 1-2 计算当管电压为50kV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. E=eV=1.602*10-19*50*103=8.01*10-15 J λ=1.24/50=0.0248 nm E=8.01*10-15 J(全部转化为光子的能量) V=(2eV/m)1/2=(2*8.01*10-15/9.1*10-31)1/2=1.32*108m/s 1-3分析下列荧光辐射产生的可能性,为什么? (1)用CuKαX射线激发CuKα荧光辐射; (2)用CuKβX射线激发CuKα荧光辐射;

(3)用CuKαX射线激发CuLα荧光辐射。 答:根据经典原子模型,原子内的电子分布在一系列量子化的壳层上,在稳定状态下,每个壳层有一定数量的电子,他们有一定的能量。最内层能量最低,向外能量依次增加。 根据能量关系,M、K层之间的能量差大于L、K成之间的能量差,K、L层之间的能量差大于M、L层能量差。由于释放的特征谱线的能量等于壳层间的能量差,所以K?的能量大于Ka 的能量,Ka能量大于La的能量。 因此在不考虑能量损失的情况下: CuKa能激发CuKa荧光辐射;(能量相同) CuK?能激发CuKa荧光辐射;(K?>Ka) CuKa能激发CuLa荧光辐射;(Ka>la) 1-4 以铅为吸收体,利用MoKα、RhKα、AgKαX射线画图,用图解法证明式(1-16)的正确性。(铅对于上述Ⅹ射线的质量吸收系数分别为122.8,84.13,66.14 cm2/g)。再由曲线求出铅对应于管电压为30 kv条件下所发出的最短波长时质量吸收系数。 解:查表得 以铅为吸收体即Z=82 Kαλ 3 λ3Z3 μm Mo 0.714 0.364 200698 122.8 Rh 0.615 0.233 128469 84.13 Ag 0.567 0.182 100349 66.14 画以μm为纵坐标,以λ3Z3为横坐标曲线得K≈8.49×10-4,可见下图 铅发射最短波长λ0=1.24×103/V=0.0413nm λ3Z3=38.844×103 μm = 33 cm3/g 1-5. 计算空气对CrKα的质量吸收系数和线吸收系数(假设空气中只有质量分数80%的氮和质量分数20%的氧,空气的密度为1.29×10-3g/cm3)。 解:μm=0.8×27.7+0.2×40.1=22.16+8.02=30.18(cm2/g) μ=μm×ρ=30.18×1.29×10-3=3.89×10-2 cm-1 1-6. 为使CuKα线的强度衰减1/2,需要多厚的Ni滤波片?(Ni的密度为8.90g/cm3)。1-7. CuKα1和CuKα2的强度比在入射时为2:1,利用算得的Ni滤波片之后其比值会有什么变化? 解:设滤波片的厚度为t 根据公式I/ I0=e-Umρt;查表得铁对CuKα的μm=49.3(cm2/g),有:1/2=exp(-μmρt) 即t=-(ln0.5)/ μmρ=0.00158cm 根据公式:μm=Kλ3Z3,CuKα1和CuKα2的波长分别为:0.154051和0.154433nm ,所以μm=K

材料分析测试技术试卷A-答案

山东科技大学2010—2011学年第二学期 《材料分析测试技术》考试试卷(A卷)答案及评分标准 一、选择题(每空1分,共15分) 1-5、BBBCB 6-10、ACBCA 11-15、CDCCB 二、填空题(每空1分,共20分) 1、连续X射线和特征X射线。 2、多晶电子衍射谱、多次衍射谱、菊池线。 3、光学系统、样品室、放大系统、供电和真空系统 4、萃取复型 5、二次电子和背散射电子、吸收电子、特征X射线(任填3个) 6、正装法、反装法(倒装法)、45℃法(不规则法) 7、满足布拉格定律 8、H(hkl)垂直于正点阵(hkl)面;H(hkl)=1/d(hkl) 9、阿贝成像原理 三、名词解释(每题5分,共20分) 1、X射线的强度 X射线的强度是指行垂直X射线传播方向的单位面积上在单位时间内所通过的光子数目的能量总和。常用的单位是J/cm2.s。 2、结构因子 结构因子是指一个单胞对X射线的散射强度,由于衍射强度正比于结构因子模的平方,消光即相当于衍射线没有强度,因此可通过结构因子是否为0来研究消光规律 3、差热分析 在程序控制温度条件下,测量样品与参比的基准物质之间的温度差与温度关系的一种热分析方法。 4、衍射衬度 衍射衬度是指试样中由于各处晶体取向不同和(或)晶体结构不同,满足布拉格条件的程度不同,使得对应式样下表面处有不同的衍射效果,从而在下表面形成一个随位置而异的衍射振幅分布而形成的衬度,它是由于晶体取向差异和(或)晶体结构造成的。 四、简答题(每题5分,共20分) 1、阐述特征X射线产生的物理机制 答当外来电子动能足够大时,可将原子内层(K壳层)中某个电子击出去,于是在原来的位置出现空位,原子系统的能量因此而升高,处于激发态,为使系统能量趋于稳定,由外层电子向内层跃迁。由于外层电子能量高于内层电子能量,在跃迁过程中,其剩余能量就要释放出来,形成特征X 射线。 2、简述扫描电镜的结构。 扫描电镜包括以下几个部分: (1)电子光学系统由电子抢、电磁透镜、光阑、样品室等部件组成。 (2)信号收集和显示系统 二次电子和背反射电子收集器是扫描电镜中最主要的信号检测器。

材料分析测试技术期末考试重点知识点归纳

材料分析测试技术复习参考资料(注:所有的标题都是按老师所给的“重点”的标题,) 第一章x射线的性质 1.X射线的本质:X射线属电磁波或电磁辐射,同时具有波动性和粒子性特征,波长较为可见光短,约与晶体的晶格常数为同一数量级,在10-8cm左右。其波动性表现为以一定的频率和波长在空间传播;粒子性表现为由大量的不连续的粒子流构成。 2,X射线的产生条件:a产生自由电子;b使电子做定向高速运动;c在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。 3,对X射线管施加不同的电压,再用适当的方法去测量由X射线管发出的X射线的波长和强度,便会得到X射线强度与波长的关系曲线,称为X射线谱。在管电压很低,小于某一值(Mo阳极X射线管小于20KV)时,曲线变化时连续变化的,称为连续谱。在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λo,称为短波限,在高速电子打到阳极靶上时,某些电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子,这个光量子便具有最高的能量和最短的波长,这波长即为λo。λo=1.24/V。 4,特征X射线谱: 概念:在连续X射线谱上,当电压继续升高,大于某个临界值时,突然在连续谱的某个波长处出现强度峰,峰窄而尖锐,改变管电流、管电压,这些谱线只改变强度而峰的位置所对应的波长不变,即波长只与靶的原子序数有关,与电压无关。因这种强度峰的波长反映了物质的原子序数特征、所以叫特征x射线,由特征X射线构成的x射线谱叫特征x射线谱,而产生特征X射线的最低电压叫激发电压。 产生:当外来的高速度粒子(电子或光子)的动aE足够大时,可以将壳层中某个电子击出去,或击到原于系统之外,或使这个电子填到未满的高能级上。于是在原来位置出现空位,原子的系统能量因此而升高,处于激发态。这种激发态是不稳定的,势必自发地向低能态转化,使原子系统能量重新降低而趋于稳定。这一转化是由较高能级上的电子向低能级上的空位跃迁的方式完成的,电子由高能级向低能级跃迁的过程中,有能量降低,降低的能量以光量子的形式释放出来形成光子能量,对于原子序数为Z的确定的物质来说,各原子能级的能量是固有的,所以.光子能量是固有的,λ也是固有的。即特征X射线波长为一固定值。 能量:若为K层向L层跃迁,则能量为: 各个系的概念:原于处于激发态后,外层电子使争相向内层跃迁,同时辐射出特征x射线。我们定义把K层电子被击出的过程叫K系激发,随之的电子跃迁所引起的辐射叫K系辐射,同理,把L层电子被击出的过程叫L系激发,随之的电子跃迁所引起的辐射叫L系辐射,依次类推。我们再按电子跃迁时所跨越的能级数目的不同把同一辐射线系分成几类,对跨越I,2,3..个能级所引起的辐射分别标以α、β、γ等符号。电子由L—K,M—K跃迁(分别跨越1、2个能级)所引起的K系辐射定义为Kα,Kβ谱线;同理,由M—L,N—L电子跃迁将辐射出L系的Lα,Lβ谱线,以此类推还有M线系等。 莫赛莱定律:特征X射线谱的频率或波长只取决于阳极靶物质的原子能级结构,而与其它外界因素无关。 5,X射线的吸收:

机械工程测试技术基础试题及答案

《机械工程测试技术基础》课后答案 章节测试题 第一章 信号及其描述 (一)填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来 传输的。这些物理量就是 ,其中目前应用最广泛的是电信号。 2、 信号的时域描述,以 为独立变量;而信号的频域描述,以 为独立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特 点: , , 。 4、 非周期信号包括 信号和 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 、 、 。 6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 对称,虚频谱(相频谱)总是 对 称。 (二)判断对错题(用√或×表示) 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。( ) 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。( ) 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。( ) 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。( ) 5、 随机信号的频域描述为功率谱。( ) (三)简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ,均方值2x ψ,和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数???≥<=T t T t t t x ||0 ||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 (一)填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ,输入信号2 sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω ,幅值=y ,相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和222 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的 总灵敏度。 3、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 、 和 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现 测试。此时,系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的 越小。 6、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有 关系为最佳。 (二)选择题 1、 不属于测试系统的静特性。 (1)灵敏度 (2)线性度 (3)回程误差 (4)阻尼系数 2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。 (1)正弦 (2)阶跃 (3)脉冲 (4)斜坡

试验 --循环队列的基本操作及应用

数据结构实验报告 ----试验三循环队列的基本操作及应用 一、问题描述: 熟悉并掌握循环队列的相关操作,自己设计程序,实现循环队列的构造、清空、销毁及队列元素的插入和删除等相关操作。 二、数据结构设计: #define MAXQSIZE 10 //最大队列长度 struct SqQueue { QElemType *base; //初始化动态分配存储空间 Int front; // 头指针,若队列不空,只想对列头元素 int rear; //尾指针,若队列不空,指向队列尾元素的 //下一个位置 }; 三、功能设计: 程序中所涉及到的函数如下: Status InitQueue(SqQueue &Q) //构造一个空队列Q Status DestroyQueue(SqQueue &Q) //销毁队列Q,Q不再存在 Status ClearQueue(SqQueue &Q) //将Q清为空队列 Status QueueEmpty(SqQueue Q) //若队列Q为空队列,则 //返回TRUE,否则返回FALSE int QueueLength(SqQueue Q) //返回Q的元素个数,即队列长度Status GetHead(SqQueue Q,QElemType &e)//若队列不空,则用e返回Q的对 //头元素,并返回OK,否则返回ERROR Status EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e)//插入元素e为Q的新的队尾元素Status DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e)//若队列不空,则删除Q的队头 //元素,用e返回其值,并返回 //OK,否则返回ERROR Status QueueTraverse(SqQueue Q,void(*vi)(QElemType))//从队头到队尾依次 //对队列Q中每个元素调用函数 //vi()。一旦vi失败,则操作失败四、源程序: // c1.h (程序名) #include #include #include // malloc()等 #include // INT_MAX等 #include // EOF(=^Z或F6),NULL

材料现代分析与测试技术-各种原理及应用

XRD : 1.X 射线产生机理: (1)连续X 射线的产生:任何高速运动的带电粒子突然减速时,都会产生电磁辐射。 ①在X 射线管中,从阴极发出的带负电荷的电子在高电压的作用下以极大的速度向阳极运动,当撞到阳极突然减速,其大部分动能变为热能都损耗掉了,而一部分动能以电磁辐射—X 射线的形式放射出来。 ②由于撞到阳极上的电子极多,碰撞的时间、次数及其他条件各不相同,导致产生的X 射线具有不同波长,即构成连续X 射线谱。 (2)特征X 射线:根本原因是原子内层电子的跃迁。 ①阴极发出的热电子在高电压作用下高速撞击阳极; ②若管电压超过某一临界值V k ,电子的动能(eV k )就大到足以将阳极物质原子中的K 层电子撞击出来,于是在K 层形成一个空位,这一过程称为激发。V k 称为K 系激发电压。 ③按照能量最低原理,电子具有尽量往低能级跑的趋势。当K 层出现空位后,L 、M 、N……外层电子就会跃入此空位,同时将它们多余的能量以X 射线光子的形式释放出来。 ④K 系:L, M, N, ...─→K ,产生K α、K β、 K r ... 标识X 射线 L 系:M, N, O,...─→L ,产生L α、L β... 标识X 射线 特征X 射线谱 M 系: N, O, ....─→M ,产生M α... 标识X 射线 特征谱Moseley 定律 2)(1 αλ-?=Z a Z:原子序数,a 、α:常数 2.X 射线与物质相互作用的三个效应 (1)光电效应 ?当 X 射线的波长足够短时,X 射线光子的能量就足够大,以至能把原子中处于某一能级上的电子打出来, ?X 射线光子本身被吸收,它的能量传给该电子,使之成为具有一定能量的光电子,并使原子处于高能的激发态。 (2)荧光效应 ①外层电子填补空位将多余能量ΔE 辐射次级特征X 射线,由X 射线激发出的X 射线称为荧光X 射线。 ②衍射工作中,荧光X 射线增加衍射花样背影,是有害因素 ③荧光X 射线的波长只取决于物质中原子的种类(由Moseley 定律决定),利用荧光X 射线的波长和强度,可确定物质元素的组分及含量,这是X 射线荧光分析的基本原理。 (3)俄歇效应 俄歇效应是外层电子跃迁到空位时将多余能量ΔE 激发另一个核外电子,使之脱离原子。这样脱离的电子称为俄歇电子。 3.衍射理论 (1)衍射几何条件: Bragg 公式 + 光学反射定律 = Bragg 定律 Bragg 公式:2 d Sin θ = n λ n ——整数,称为衍射级数 d ——晶面间距,与晶体结构有关 θ ——Bragg 角 或 半衍射角 2θ衍射角(入射线与衍射线夹角)

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