材料分析复习名词解释
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《材料现代分析测试方法》习题及思考题一、名词术语波数、原子基态、原子激发、激发态、激发电位、电子跃迁(能级跃迁)、辐射跃迁、无辐射跃迁,分子振动、伸缩振动、变形振动(变角振动或弯曲振动)、干涉指数、倒易点阵、瑞利散射、拉曼散射、反斯托克斯线、斯托克斯线、 X射线相干散射(弹性散射、经典散射或汤姆逊散射)、X射线非相干散射(非弹性散射、康普顿-吴有训效应、康普顿散射、量子散射)、光电效应、光电子能谱、紫外可见吸收光谱(电子光谱)、红外吸收光谱、红外活性与红外非活性、弛豫、K系特征辐射、L系特征辐射、Kα射线、Kβ、短波限、吸收限、线吸收系数、质量吸收系数、散射角(2θ)、二次电子、俄歇电子、连续X射线、特征X射线、点阵消光、结构消光、衍射花样的指数化、连续扫描法、步进扫描法、生色团、助色团、反助色团、蓝移、红移、电荷转移光谱、运动自由度、振动自由度、倍频峰(或称泛音峰)、组频峰、振动耦合、特征振动频率、特征振动吸收带、内振动、外振动(晶格振动)、热分析、热重法、差热分析、差示扫描量热法、微商热重(DTG)曲线、参比物(或基准物、中性体)、程序控制温度、(热分析曲线)外推始点、核磁共振。
二、填空1.原子中电子受激向高能级跃迁或由高能级向低能级跃迁均称为( )跃迁或( )跃迁。
2.电子由高能级向低能级的跃迁可分为两种方式:跃迁过程中多余的能量即跃迁前后能量差以电磁辐射的方式放出,称之为( )跃迁;若多余的能量转化为热能等形式,则称之为( )跃迁。
3.多原子分子振动可分为( )振动与( )振动两类。
4.伸缩振动可分为( )和( )。
变形振动可分为( )和( )。
5.干涉指数是对晶面( )与晶面( )的标识。
6.晶面间距分别为d110/2,d110/3的晶面,其干涉指数分别为( )和( ).7. 倒易矢量r*HKL的基本性质为:r*HKL垂直于正点阵中相应的(HKL)晶面,其长度|r*HKL|等于(HKL)之晶面间距dHKL的( )。
材料分析测试方法名词解释(2)材料分析测试方法名词解释36、超点阵斑点:当晶体内部的原子或离子发生有规律的位移或不同种原子产生有序排列时,使得原来消光的斑点重新出现,这种额外的斑点称为超点阵斑点。
37、二次衍射斑点:电子受原子散射作用强,致使衍射束强度可与透射束强度相当,一次衍射束作为新的入射束产生“二次衍射”。
“二次衍射”使得一些|FHKL|=0的消光又出现强度,这种斑点称为“二次衍射斑点”。
38、菊池花样:当电子束穿透较厚单晶样品时,除了衍射斑点外还会出现一些平行的亮暗线对,此即为菊池花样或菊池线——是非弹性散射的电子又被弹性散射的结果。
39、电子显微图像:物镜背焦面上各衍射斑点的球面波在物镜像平面上干涉所成图像,具有黑白衬度,且与样品的微观组织相对应。
40、像衬度:图像上不同区域间明暗程度的差别。
是在物镜背焦面上通过物镜光阑选择透射斑或衍射斑成像的结果。
41、质厚衬度:由于样品上不同微区质量(原子序数Z)或厚度差异而形成的衬度,是解释非晶体样品电子显微图像衬度的理论依据。
42、非弹性散射:入射电子与核外电子相互作用,除了方向的改变还有能量的变化。
43、衍衬衬度:由于晶体样品中各处衍射束强度差异而形成的衬度。
对于没有成分差异的单相材料,衍衬衬度是由样品各处满足布拉格条件程度的差异造成的。
44、中心暗场成像:将入射束反向倾斜一个相应角度,使散射电子沿光轴传播。
45、双光束条件:对于晶体样品,在明场像条件下只有(HKL)面满足衍射条件(衍射强度IHKL),其余晶面均与衍射条件存在较大偏差(衍射强度视为零),此时除直射束外只有一个强衍射束即(HKL)衍射束,构成“双光束条件”。
46、相位衬度:由于入射电子束相位改变而引起的衬度。
47、消光距离:强烈的动力学相互作用的结果,使得I0和Ig在晶体深度方向上发生周期性的振荡。
振荡的深度周期即为“消光距离”——ξg48、扫描电子显微镜:继透射电子显微镜后发展起来的一种电子显微镜。
名词解释1、连续X射线谱:由波长连续变化的X射线构成,也称白色X 射线或多色X射线。
2、短波限:连续X射线谱在短波方向的最短波长,即光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X光子的波长,称为短波限λ0。
3、吸收限:指X射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量,如入射光子的能量必须大于或等于将K电子从无穷远移至K层时所做的功W,称此时的光子波长λ为K系的吸收限。
4、X射线强度: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。
5、特征X射线谱:由一定波长的若干X射线叠加在连续谱上构成,也称单色X射线和标识X射线。
6、特征X射线:原子内层电子受到激发后,在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的一种电磁波。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF7、光电效应:光与物质相互作用产生电子的现象。
X射线与物质的相互作用可以看成是X光子与物质中原子的相互碰撞。
当X光子具有足够能量时,可以将原子内层电子击出,该电子称为光电子。
原子处于激发态,外层电子向内层空位跃迁,多余能量以辐射方式释放,即二次特征X射线或荧光X射线。
这一过程即为X射线的光电效应。
++-MMυh→+e8、倒易点阵:在晶体点阵(正点阵)基础上按一定对应关系构建的一个空间点阵。
方向—倒易基矢垂直于正点阵中异名基矢构成的平面长度—倒易基矢与正点阵矢量间是倒数关系9、倒易矢量:由倒易原点指向任意倒易阵点的方向矢量。
10、布拉格方程:d-衍射晶面间距;θ-掠射角;λ-入射线波长;n-反射级数11、反射球:以波矢量大小的倒数(1/λ)为半径,作一AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF个球面,从球心向球面与倒易点阵的交点的射线为波的衍射线,这个球面称为反射球,也称厄瓦尔德球。
12、倒易球:多晶体由很多小晶粒(亚晶粒)构成,这些晶粒在空间的取向各不相同。
这些取向不同的晶粒中同名的(HKL)晶面对应的倒易矢量的长度都为1/dHKL,对应的倒易点在空间构成一个半径为1/dHKL的球,即倒易球。
一.名词解释塑性韧性强度弹性比功分子键(空间)点阵固溶体间隙固溶体固溶强化位错多晶体单晶体反应扩散柯肯达尔效应二次结晶共晶转变包晶转变共析转变铁素体(非)均匀形核结构起伏成分过冷过冷度加工硬化再结晶淬透性(过)时效回火脆性调幅分解二. 需掌握的知识点1. 延性断裂和脆性断裂的区分标准—断裂前有无明显塑性变形。
2. 原子核外电子分布规律遵循的三个原则。
3. 金属键、离子键、共价键、分子键的特点。
4. 混合键比例计算与电负性差的关系。
5. fcc、bcc、hcp的常见金属、一个晶胞内原子数、配位数、致密度、常见滑移系等。
6. 固态合金相分为两大类:固溶体(间隙固溶体与置换固溶体)和中间相(区别点)。
7.影响固溶体溶解度的因素。
8.间隙相和间隙化合物的区别。
9. 晶体缺陷几何特征分类-点、线、面缺陷。
10. 点缺陷的种类及其区别(肖脱基缺陷和弗兰克尔缺陷)。
11.获得过饱和点缺陷的方法及原因。
12. 各类位错运动方向与柏氏矢量、切应力、位错线的位向关系。
13. 位错的主要运动方式;常温下金属塑性变形的方式。
14. 位错的增殖机制:F-R位错增殖机制、双交滑移增殖机制的主要内容。
15.说明柏氏矢量的确定方法。
掌握利用柏氏矢量和位错线的位向关系来判断位错类型。
16.两根平行的螺型位错相遇时的相互作用情况。
17.刃型位错和螺型位错的不同点。
18. 大小角度晶界的位向差、常见类型、模型描述、能量等。
19. 扩散第一定律、第二定律的数学表达式及其字母的物理含义。
20. 体扩散的主要机制、适用对象、扩散激活能大小等;短路扩散等;反应扩散与原子扩散;多晶材料的三种扩散途径—晶内、晶界、表面扩散。
21.柯肯达尔效应的含义及说明的问题(重要意义)。
22. 上坡扩散:物质由低浓度→高浓度,说明扩散的真正原因是化学势梯度而非浓度梯度。
23. 反应扩散定义、特点、扩散层增厚速度的决定因素。
24. 影响扩散的主要因素简述及分别叙述。
材料分析复习大纲填空(20~30)判断(8~10)名词解释(4~6)简答(2~3)问答(2~3)看去年题目陶和瓷的区别等没有讲过的不考PVD CVD的区别:真空度,温度(总结)问答题:高分子聚合四种聚合方式。
两大类聚合中考一个(链式聚合和逐步聚合;区别)复合材料种类,高分子基复合材料类型:热塑性热固性概念及例子。
无机材料(离子键),高分子材料(共价键),金属材料(金属材料),复合材料各种化合键四种聚合方式热力学部分:三大热力学定律的概念。
热力学第一定律:封闭系统发生状态变化PVD和CVD的对比:1.工艺温度高低:CVD热处理2.清洁度:PVD要求高3.镀层厚:CVD4.表面粗糙:CVD5.要求防腐蚀:CVD,否则会脆化6.绕镀性:CVD低真空气态好,PVD气压低差7.工艺成本:生产周期PVD短,但投入成本高8.操作安全:PVD绿色工程;CVD防尾气第一章:材料科学基础1.晶体的概念定义:①物质有五种状态:固态,液态,气态,和两种聚集状态:液晶和等离子体。
固态又能按原子(分子)排列特征分为:晶体和非晶体。
②晶体结构的基本特征是:原子(分子或离子)在三维结构呈有规则、周期性、重复性的排列。
晶体结构最突出的几何特征是:结构基元(原子、离子、分子或其他原子基团)在晶体内部按一定的周期进行排序,在三维空间形成各种各样的空间对称图形。
③晶体纯物质和非晶体纯物质性质上的区别:晶体有固定的熔点,非晶体没有固定熔点;晶体有各向异性,非晶体各向同性。
2.空间点阵种类和选取规则,晶胞结构基元:①空间点阵的基本概念:从晶体结构抽象而来,代表结构结构基元在空间呈周期分布的所有几何点,就称为晶体的空间点阵。
空间点阵的每一个几何点都称为阵点。
②空间点阵的种类:晶体结构的基本特征是:质点分布的周期性和对称性。
晶胞:通常在空间点阵中选取一个平行六面体,作为空间点阵的基本单元。
选取复杂晶胞的原则:选取的平行六面体应反映出点阵的最高对称性;平行六面体内的棱和角相等的数目应最多;当平行六面体的棱边夹角存在直角时,直角数目应最多;满足条件下平行六面体体积应最小。
期末复习作业一、名词解释1.透湿量透湿量即指水蒸气透过量。
薄膜两侧的水蒸气压差和薄膜厚度一定,温度一定的条件下1㎡聚合物材料在24小时所透过的蒸汽量(用θ表示)v2.吸水性吸水性是指材料吸收水分的能力。
通常以试样原质量与试样失水后的质量之差和原质量之比的百分比表示;也可以用单位面积的试样吸收水分的量表示;还可以用吸收的水分量来表示。
3.表观密度对于粉状、片状颗粒状、纤维状等模塑料的表观密度是指单位体积中的质量(用η表示)a对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度和相对湿度时的重量,故又称体积密度或视密度(用ρ表示)a4、拉伸强度在拉伸试验中,保持这种受力状态至最终,就是测量拉伸力直至材料断裂为止,所承受的最大拉伸应力称为拉伸强度(极限拉伸应力,用σ表示)t5、弯曲强度试样在弯曲过程中在达到规定挠度值时或之前承受的最大弯曲应力(用σ表示)f6、压缩强度指在压缩试验中试样所承受的最大压缩应力。
它可能是也可能不是试样破裂的瞬间所承受的压缩应力(用σ表示)e7、屈服点应力—应变曲线上应力不随应变增加的初始点。
8、细长比指试样的高度与试样横截面积的最小回转半径之比(用λ表示)9、断裂伸长率断裂时伸长的长度与原始长度之比的百分数(用ε表示)t10、弯曲弹性模量表示)比例极限应力与应变比值(用Ef11、压缩模量指在应力—应变曲线的线性围压缩应力与压缩应变的比值。
由于直线与横坐标的交点一般不通过原点,因此可用直线上两点的应力差与对应的应变差之比表示(用E表示)e12、弹性模量在负荷—伸长曲线的初始直线部分,材料所承受的应力与产生相应的应变之比(用E表示)13、压缩变形指试样在压缩负荷左右下高度的改变量(用∆h表示)14、压缩应变指试样的压缩变形除以试样的原始高度(用ε表示)15、断纹剪切强度指沿垂直于板面的方向剪断的剪切强度。
16、剪切应力试验过程中任一时刻试样在单位面积上所承受的剪切负荷。
17、压缩应力指在压缩试验过程中的任何时刻,单位试样的原始横截面积上所承受的压缩负荷(用σ表示)18、拉伸应力为试样在外作用力下在计量标距围,单位初始横截面上所承受的拉伸力(用σ表示)19、热性能高聚物的热性能是其与热或温度有关的性能的总称。
材料研究与测试方法复习题复习题一、名词解释1、系统消光2、某射线衍射方向3、Moeley定律4、相对强度5、积分强度6、明场像暗场像7、透射电镜点分辨率、线分辨率8、厚度衬度9、衍射衬度10相位衬度11球差、像散、色差12、透镜景深13、透镜焦长14、电子衍射15、二次电子16、背散射电子17、差热分析18、差示扫描量热法19、热重分析20综合热分析21、外推始点温度22、拉曼效应23、拉曼位移24、瑞利散射25、化学位移26、光电效应27、荷电效应二、简答题1、某射线谱有哪两种基本类型?各自的含义是什么?2、某射线是怎么产生的?连续某射线谱有何特点?3、何谓Ka射线/何谓Kβ射线?这两种射线中哪种射线强度大?哪种射线的波长短?4、晶体对某射线的散射包括哪两类?四种基本类型的空间点阵是什么?5、结构因子的概念6、布拉格方程的表达式、阐明的问题及所讨论的问题?7、晶体使某射线产生衍射的充分条件是什么?何谓系统消光?8、粉晶某射线衍射卡片(JCPDF卡)检索手册的基本类型有哪三种?每种手册如何编排?每种物相在手册上的形式?9、在进行混合物相的某射线衍射线定性分析鉴定时,应特别注意优先考虑的问题有哪些?衍射仪用粉末试样的粒度是多少?10、电子束与物质相互作用可以获得哪些信息?11、扫描电镜的原理?扫描电镜的放大倍数是如何定义的?12、简述电子透镜像差及产生的原因?13、透射电子显微图象包括哪几种类型?14、散射衬度与什么因素有关?这种图象主要用来观察什么?15、衍射衬度与什么因素有关?这种图象主要用来观察什么?16、何谓明场象?何谓暗场象?中心暗场像与偏心暗场像哪个分辨率高?17、何谓二次电子?扫描电镜中二次电子象的衬度与什么因素有关?最适宜研究什么?18、何背散射电子?扫描电镜中背散射电子象的衬度与什么因素有关?最适宜研究什么?19、什么是某射线的能谱分析和波谱分析?其方法有几种?20、何为差热分析?差热分析的基本原理是什么?21、何为差示扫描量热?示差扫描量热分析的基本原理是什么?22、在差热分析曲线上一个峰谷的温度主要用什么来表征?23、如何确定外推始点温度?24、影响差热曲线主要因素有哪些?25、分子振动吸收红外辐射必须满足哪些条件?拉曼散射产生的条件?26、红外吸收光谱的产生,主要是由于分子中什么能级的跃迁?27、H2O和CO2分子中有几种振动形式?红外光谱分析步骤及石膏红外谱图分析?28、红外光谱与拉曼光谱的比较?29、某射线光电子能谱是一种什么分析方法?采取剥离技术分析方法还可以进行什么分析?30、何为化学位移?化学位移规律?31、某PS伴线有哪些?并简明说明之?32、某射线光电子能谱分析常用的扣静电(荷电效应)方法是什么?三、综合题就具体的测试项目,根据你所学过的现代测试技术挑选最佳的测试方法(是否能测试,是否是最精确、最快速、最经济等);(1)尺寸小于5μ的矿物的形貌观察分析;(2)有机材料中化学键的分析鉴定;(3)多晶材料的物相分析鉴定;(4)物质的热稳定性的测定;(5)矿物中包裹体或玻璃气泡中物质的鉴定分析;(6)表面或界面元素化学状态分析;(7)晶界上增强相的成分分析;(8)晶界条纹或晶体缺陷(如位错、层错等)的观察分析;(9)纳米材料的微结构分析;(10材料的断口形貌观察四、计算题1、Lu2O3,立方晶系,已知a=1.0390nm,问用Co靶的Kα=0.17980nm照射,(400)面网组能产生几条衍射线?2、某立方晶系晶体的某一面网的二级衍射对应的d200=0.1760nm,对应的衍射角为60°,求该晶体的d100一级衍射面网能产生几条衍射线以及该晶体的晶胞参数。
复习题一、名词解释1、系统消光: 把由于F HKL=0而使衍射线有规律消失的现象称为系统消光。
2、X射线衍射方向: 是两种相干波的光程差是波长整数倍的方向。
3、Moseley定律:对于一定线性系的某条谱线而言其波长与原子序数平方近似成反比关系。
4、相对强度:同一衍射图中各个衍射线的绝对强度的比值。
5、积分强度:扣除背影强度后衍射峰下的累积强度。
6、明场像暗场像:用物镜光栏挡去衍射束,让透射束成像,有衍射的为暗像,无衍射的为明像,这样形成的为明场像;用物镜光栏挡去透射束和及其余衍射束,让一束强衍射束成像,则无衍射的为暗像,有衍射的为明像,这样形成的为暗场像。
7、透射电镜点分辨率、线分辨率:点分辨率表示电镜所能分辨的两个点之间的最小距离;线分辨率表示电镜所能分辨的两条线之间的最小距离。
8、厚度衬度:由于试样各部分的密度(或原子序数)和厚度不同形成的透射强度的差异;9、衍射衬度: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;10相位衬度: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。
11像差:从物面上一点散射出的电子束,不一定全部聚焦在一点,或者物面上的各点并不按比例成像于同一平面,结果图像模糊不清,或者原物的几何形状不完全相似,这种现象称为像差球差:由于电磁透镜磁场的近轴区和远轴区对电子束的汇聚能力不同造成的像散:由于透镜磁场不是理想的旋转对称磁场而引起的像差色差:由于成像电子的波长(或能量)不同而引起的一种像差12、透镜景深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,物平面可沿透镜轴移动的距离13、透镜焦深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,像平面可沿透镜轴移动的距离14、电子衍射:电子衍射是指当一定能量的电子束落到晶体上时,被晶体中原子散射,各散射电子波之间产生互相干涉现象。
它满足劳厄方程或布拉格方程,并满足电子衍射的基本公式Lλ=Rd L是相机长度,λ为入射电子束波长,R是透射斑点与衍射斑点间的距离。
材料分析技术复习材料分析技术是一门研究材料性质和组成的科学和技术。
它主要包括材料结构、组分、性能以及材料制备和加工等方面的研究。
材料分析技术的重要性在于其可以揭示材料的微观结构和组成,帮助人们了解材料的性能和特性,为材料设计和工程应用提供科学依据。
1.X射线衍射(XRD)X射线衍射是一种非常重要的材料分析技术,可以用来研究晶体的结构和成分。
通过照射样品的X射线,通过结晶样品中的原子、离子、分子的散射作用,来捕捉到经过散射后的X射线的信息。
通过对散射强度的解析和计算,可以得到样品的晶体结构参数、相对晶粒尺寸、晶体的取向、材料的相变等信息。
2.扫描电子显微镜(SEM)扫描电子显微镜是一种常用的表征材料表面形貌和成分的技术。
它利用样品表面与电子束的相互作用产生的信号来观察和分析样品表面形貌。
SEM可以产生高分辨率的图像,并且可以通过能区谱仪来分析样品表面的化学成分。
3.透射电子显微镜(TEM)透射电子显微镜是一种高分辨率的显微镜,可以用于观察材料的微观结构。
与SEM不同的是,透射电子显微镜通过透射电子束穿过样品来观察样品的内部结构。
TEM可以用来观察材料中的晶体结构、晶界、位错等微观缺陷,并且可以通过选区电子衍射来分析晶体的晶格结构。
4.能谱分析技术能谱分析技术包括X射线能谱分析(XRF)和电子能谱分析(ESCA)等。
XRF是一种非破坏性的化学分析方法,可以用于分析材料中的元素组成和浓度。
它通过样品中元素吸收入射的X射线产生的特征能谱来分析样品的元素组成。
而ESCA则是利用电子束轰击样品产生的能量分布谱来分析元素的化学价态和表面成分。
5.热分析技术热分析技术包括热重分析(TG)、差热分析(DSC)和热膨胀分析(TMA)等。
热重分析可以用来测量材料的质量变化随温度的关系,从而确定材料中的各种成分的含量。
DSC可以用来测量材料的热性能,例如熔点、结晶温度和相变等。
而TMA则可以用来测量材料的尺寸或形状随温度的变化情况。
名词解释1、连续X 射线谱:由波长连续变化的X 射线构成,也称白色X 射线或多色X 射线。
2、短波限:连续X 射线谱在短波方向的最短波长,即光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X 光子的波长,称为短波限λ0。
3、吸收限:指X 射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量,如入射光子的能量必须大于或等于将K 电子从无穷远移至K 层时所做的功W ,称此时的光子波长λ为K 系的吸收限。
4、X 射线强度: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。
5、特征X 射线谱:由一定波长的若干X 射线叠加在连续谱上构成,也称单色X 射线和标识X 射线。
6、特征X 射线:原子内层电子受到激发后,在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的一种电磁波。
7、光电效应:光与物质相互作用产生电子的现象。
X 射线与物质的相互作用可以看成是X 光子与物质中原子的相互碰撞。
当X 光子具有足够能量时,可以将原子内层电子击出,该电子称为光电子。
原子处于激发态,外层电子向内层空位跃迁,多余能量以辐射方式释放,即二次特征X 射线或荧光X 射线。
这一过程即为X 射线的光电效应。
8、倒易点阵:在晶体点阵(正点阵)基础上按一定对应关系构建的一个空间点阵。
方向—倒易基矢垂直于正点阵中异名基矢构成的平面长度—倒易基矢与正点阵矢量间是倒数关系9、倒易矢量:由倒易原点指向任意倒易阵点的方向矢量。
-++→+e M h M υ10、布拉格方程:d-衍射晶面间距;θ-掠射角;λ-入射线波长;n-反射级数11、反射球:以波矢量大小的倒数(1/λ)为半径,作一个球面,从球心向球面与倒易点阵的交点的射线为波的衍射线,这个球面称为反射球,也称厄瓦尔德球。
12、倒易球:多晶体由很多小晶粒(亚晶粒)构成,这些晶粒在空间的取向各不相同。
这些取向不同的晶粒中同名的(HKL )晶面对应的倒易矢量的长度都为1/dHKL ,对应的倒易点在空间构成一个半径为1/dHKL 的球,即倒易球。
一、名词解释(30分,每题3分) 1)短波限:连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展,该波长最小值称为短波限。
P7。
2)质量吸收系数指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量,这样就摆脱了密度的影响,成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。
P12。
3)吸收限吸收限是指对一定的吸收体,X 射线的波长越短,穿透能力越强,表现为质量吸收系数的下降,但随着波长的降低,质量吸收系数并非呈连续的变化,而是在某些波长位置上突然升高,出现了吸收限。
每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。
P12。
4)X 射线标识谱当加于X 射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值k U 时,在连续谱的某些特定的波长位置上,会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱,它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值,此波长可作为阳极靶材的标志或特征,故称为X 射线标识谱。
P9。
5)连续X 射线谱线强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。
P7。
6)相干散射当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇,光量子不足以使原子电离,但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动,这样的电子就成为一个电磁波的发射源,向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射,因为各电子所散射的射线波长相同,有可能相互干涉,故称相干散射。
P14。
7)闪烁计数器闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光,并通过光电管进行测量。
P54。
8)标准投影图对具有一定点阵结构的单晶体,选择某一个低指数的重要晶面作为投影面,将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。
P99。
9)结构因数在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2HKL F 的平方成正比,结构振幅的平方2HKL F 称为结构因数。
P34。
10)晶带面(共带面)晶带轴我们说这些相交于平行直线的一组晶面属于同一晶带,称晶带面或共带面,其交线即为晶带轴。
可编辑修改精选全文完整版材料分析(不完全整理) 卜1.名词解释吸收限:um随λ的变化是不连续的,期间被尖锐的突变分开,突变对应的波长为K吸收限.短波限:连续X射线谱在短波方向上有一个波长极限,称为短波限λ。
它是由光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X射线.景深(Df):透镜物平面允许的轴向偏差定义为透镜的景深。
或者说试样超越物平面所允许的厚度。
焦长(Dl):透镜像平面允许的轴向偏差定义为焦长(深),或者说观察屏或照相底版沿镜轴所允许的移动距离。
差热分析(DTA):在程序控制温度条件下,测量样品与参比物之间的温度差与温度关系的一种热分析方法。
热重分析:是指在程序温度控制下,测量物质的质量(m)与温度关系的一种技术。
ICTA的命名是Thermogravimetry,我国的标准命名是“热重法”简称“TG”。
明场成像:让投射束通过物镜光阑而把衍射束挡掉得到的图像衬度的方法叫做明场成像暗场成像:将明场成像中物镜光阑的位置移动一下,使其光阑套住hkl斑点而把透射束挡掉就得到图像衬度的方法叫暗场成像置信度:采用一种概率的陈述方法,也就是数理统计中的区间估计法,即估计值与总体参数在一定允许的误差范围以内,其相应的概率有多大,这个相应的概率称作置信度。
检出限:用于表示在适当置信度下,能检测出的待测元素的最小浓度或最小质量。
像衬度:像衬度是图像上不同区域间明暗程度的差别。
透射电镜的像衬度来源于样品对入射电子束的散射。
荧光X射线:由X射线激发所产生的特征X射线称为二次特征X射线或荧光X 射线。
*试分析下属工件选择一样恰当的的仪器分析方法1.某结构件残余应力的测定--XRD(X射线衍射)2.测定某件金属的熔点或比热容 --DTA(差热分析/DSC(差示扫描量热分析)3.首饰中所含元素的无损检--EPMA(电子探针)/EDS(能谱仪)/WDS(波谱仪)4.测定某种废水中的微量元素含量—AAS(原子吸收光谱)/AES(原子发射光谱)5.测定纳米粉末的晶形及晶粒度的大小-- XRD(X射线衍射)材料端口形貌观察—SEM(扫描电子显微镜)/TEM复型(透射电镜复型)7.区别TiAl3、TI3AL-- XRD(X射线衍射)8.分析材料的热稳定性—TG(热重分析)9有机物材料的鉴别—FTIR(红外光谱分析)1. 晶粒度的测定用XRD2. 有机物 FTIR3. 热重分析 TG4. 扫描电镜的微观组成:5. 二次电子6. X 射线衍射仪的核心部件:测角仪第一章1.伦琴把引起奇异现象的未知射线称作X 射线2.特征X 射线谱实验规律①激发电压Uk > UL > ……. ②同系各谱线存在 λ k β < λ k α ③ 特征谱线位置(波长)仅与靶材(Z)有关,而与U 无关。
材料分析方法部分名词解释1.X射线:通常将波长为10-3nm~10nm的电磁波叫做X射线。
用于晶体衍射的X射线波长一般从0.05nm到0.25nm。
2.晶体:由结构单元在三维空间呈周期性重复排列而成的固态物质。
这里的结构基元指的是原子、分子、离子或它们的集团;在晶体学中,(空间)点阵是用来表达晶体中原子团排列的周期性的工具,是三维空间中,周期重复排列的点的集合。
晶体可以用简单的公式表示如下:3.晶体=(空间)点阵+结构基元4.多晶体:由许多小晶粒聚集而成的物体称为多晶体或多晶材料。
它可以是单相的,也可以是多相的。
5.晶胞:晶体中用来反映晶体的周期性、对称性及结构单元的基本构造单元。
其形状为一平行六面体。
6.晶胞参数;点阵常数:平行六面体形的晶胞可用其三个边的长度a、b、c及它们间的夹角α(b、c边的夹角)、β(a、c边的夹角)、γ(a、b边的夹角)这六个数来表达,这六个数就叫做点阵常数或晶胞参数。
7.点阵畸变:存在于点阵内部的不均匀应变。
8.晶系:晶体中可能存在的点阵,按其本身的对称性,也即晶胞的对称性可分为七种,称为七个晶系。
9.(晶)面间距d:空间点阵可认为是由许多相同的具有一定周期构造的平面点阵平行等距排列而成的平面点阵族构成的。
两个相邻平面点阵间的距离就叫做面间距。
10.晶面指数(h k l):用来代表一个平面点阵族的,用圆括号括起来的三个互质的整数(hk l)。
11.多晶衍射法:利用晶体对X射线的衍射效应,获得多晶样品的X射线衍射图的方法。
该法给出一套基本数据——d-I值(衍射面间距和衍射强度)。
根据这些数据可进行物相分析、计算晶胞参数、确定空间点阵以及测定简单金属和化合物的晶体结构。
样品通常为块状或粉末状,若是后者,又称为X射线粉末法。
12.高温衍射:将试样保持在高于室温的某个温度下进行X射线衍射。
13.衍射谱:表现测角角度和衍射强度关系的图谱。
14.相对强度I/I1:某衍射峰的相对强度是该衍射峰的面积(或峰高)与该衍射谱中最强衍射峰的面积(或峰高)I1的比值乘上100。
X射线复习(陈老师讲课内容)一、名词解释1、物相分析:是指确定材料由哪些相组成(即物相定性分析或称物相鉴定)和确定各组成相的含量(常以体积分数或质量分数表示,即物相定量分析)。
2、零层倒易面:属于同一[uvw]晶带的各(HKL)晶面对应的倒易矢量r*HKL处于一个平面内.这是一个通过倒易点阵原点的倒易面,称为零层倒易面。
3、X射线:一种波长介于紫外线和 射线之间的具有较短波长的电磁波。
4、Kα射线与Kβ射线:若K层产生空位,L层或M层或更外层电子向K层跃迁,产生的X射线统称为K系特征辐射,分别按顺序记为Kα,Kβ,…射线。
5、短波限:连续X射线谱中,波长连续分布的起点为短波限。
6、吸收限:产生光电效应可击出物质原子内层电子的入射X射线光子能量阈值相应的波长。
7、线吸收系数:因为μ表示X射线通过单位长度物质时强度的衰减.又因强度为(垂直于传播方向上)单位面积的能量,所以μ亦为X射线通过单位体积物质时能量的衰减.质量吸收系数:设μm= μ/ρ(ρ为物质密度),称μm为质量吸收系数,则:It = Iexp(- μ*t) = Iexp(- μm*ρ*t)∵ μ定义为X射线通过单位体积物质时能量的衰减.∴ μm为X射线通过单位质量物质时能量的衰减,亦称单位质量物质对X射线的吸收.8、晶带:在晶体中如果若干个晶面同时平行于某一轴向时,则这些晶面属于同一晶带,而这个轴向就称为晶带轴。
10、二次特征辐射(X射线荧光辐射)二、简答,论述,计算题1、辨析点阵与阵胞、点阵与晶体结构、阵胞与晶胞的关系.点阵:为了描述晶体中原子的排列规则,将每一个原子(原子团等)抽象视为一个几何点(称为阵点),从而得到一个按一定规则排列分布的无数多个阵点组成的空间阵列,称为空间点阵或晶体点阵,简称点阵.阵胞(晶胞):在点阵中选择一个由阵点连接而成的几何图形(一般为平行六面体)作为点阵的基本单元来表达晶体结构的周期性,称为阵胞(晶胞)阵胞与点阵的关系: 阵胞在空间的重复堆砌 → 空间点阵晶体结构与空间点阵若将组成晶体的原子(离子、分子等,以下称为结构基元)置于点阵的各个阵点上,则将还原为晶体结构,即:晶体结构 = 空间点阵 + 结构基元.2、在面心立方晶胞中标明(001)、(002)和(003)面,并据此回答:干涉指数表示的晶面上是否一定有原子分布?为什么?3、判别下列哪些晶面属于[111]晶带:(011),(123),(231),(211),(011),(331),(211),(213),(110),(212)。
科学与技术材料名词解释汇总
以下是一些科学与技术材料方面的名词解释:
1. 材料:用于制造有用物体的物质。
2. 复合材料:由两种或多种材料组成的是一种材料。
3. 合金:由两种或更多的金属通过熔合形成的具有金属特性的物质。
4. 陶瓷材料:由粘土、石英、长石等天然矿物原料按一定比例配合,经过制备成坏料,成型,并经高温烧制而成的无机非金属材料。
5. 高分子材料:是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,例如塑料、纤维和橡胶。
6. 纳米材料:纳米材料是一种新型材料,其基本单元在纳米尺度(1-100纳米)范围内。
7. 生物材料:用于替换、修复或增强人体部分功能的材料,例如人造关节、牙齿和骨头。
8. 3D打印:一种通过逐层添加材料来制造物体的技术。
9. 表面工程:通过改变材料的表面的性质来提高其耐腐蚀性、耐磨性和其他物理化学性质的技术。
10. 增材制造:一种通过逐层添加材料来制造物体的技术,也称为3D 打印。
以上是一些常见的科学与技术材料方面的名词解释,如需更多信息,可以查阅科技类书籍或咨询相关领域的专家。
金属充型能力:液态金属充填铸型型腔,获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力称为金属充型能力。
顺序凝固:为了避免铸件产生缩孔、缩松缺陷;所谓顺序凝固是指通过在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安装冒口等工艺措施,使铸件上远离冒口的部位先凝固,然后是靠近冒口的部位凝固,最后是冒口本身凝固。
按照这样的凝固方式,先凝固区域的收缩由后凝固部位的金属液来补充,后凝固部位的收缩由冒口中的金属液来补充,从而使铸件各个部位的收缩都能得到补充,而将缩孔移至冒口中。
冒口为铸件上多余的部分,在铸件清理时将其去除。
为了实现顺序凝固,在安放冒口的同时,还可以在铸件某些厚大部位放置冷铁,以加大局部区域的凝固速度。
砂型铸造:指用型砂制备铸型来生产铸件的铸造方法。
生产过程包括技术准备、生产准备和工艺过程三个环节。
压力加工:指在不破坏金属自身完整性的条件下,利用外力作用使金属产生塑形变形,从而获得有一定形状、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。
由于这种加工方法主要依靠金属具有的塑形变形能力对金属进行加工,故又称塑形加工。
锻造:将固态金属加热到再结晶温度以上,在压力作用下产生塑形变形,把坯料的某一部分体积转移到另一部分,从而获得一定形状、尺寸和内部质量的铸件的工艺方法。
热处理:将金属工件以一定的速度加热到预定的温度并保持预定的时间,再以预定的冷却速度进行冷却的综合工艺方法。
在对金属进行热处理的过程中,金属工件的形状没有发生变化,但在加热和冷却的过程中,其内部组织或相发生了变化,因此,相应的性能也发生了变化。
固态相变:固态材料在温度压力改变时,其内部组织或结构发生从一种相态到另一种相态的转变,导致合金特性发生变化,称之为固态相变。
退火:将钢加热到一定温度进行保温,缓慢冷却到600℃以下,再空冷至室温的热处理工艺称为退火。
正火:将钢加热到临界点温度并保温,出炉空冷至室温的热处理工艺称为正火。
淬火:吧钢件加热到临界点以上,经保温后快速冷却,使奥氏体转变称为马氏体的热处理工艺。
精心整理第一章1、名词解释:(1)物相:在体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分称为“相”。
在这里,更明白的表述是:成分和结构完全相同的部分才称为同一个相。
(2)K系辐射:处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向,此时外层电子将填充内层空位,相应伴随着原子能量的降低。
原子从高能态变成低能态时,多出的能量以X射线形式辐射出来。
当K电子被打出K层时,原子处于K激发状态,此时外层如L、M、N……层的电子将填充K层空位,产生K系辐射。
(3)相干散射:由于散射线与入射线的波长和频率一致,位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件(4)非相干散射:X射线经束缚力不大的电子(如轻原子中的电子)或自由电子散射后,可以得到波长比入射X射线长的X射线,且波长随散射方向不同而改变。
(5)X射线激(6)λK(7)★K电层的电子,2、特征X34、x第二章1.2311),((10034关系:z第三章1入射X德拜法:通过进光管限制入射线的发散度。
试样形状:衍射仪法为平板状,德拜法为细圆柱状。
试样吸收:衍射仪法吸收时间短,德拜法时间长。
记录方式:衍射仪法采用计数率仪作图,德拜法采用环带形底片成相,而且它们的强度(I)对(2?)的分布曲线也不同。
2.用直径5.73cm的德拜相机能使Cukα双重线分离开的最小角是多少?(衍射线宽为0.03cm,分离开即是要使双重线间隔达到线宽的两倍)。
3.试述x射线衍射物相分析步骤?及其鉴定时应注意问题?步骤:(1)计算或查找出衍射图谱上每根峰的d值和i值(2)利用i值最大的三根强线的对应d值查找索引,找出基本符合的物相名称及卡片号。
(3)将实测的d、i值与卡片上的数据一一对照,若基本符合,就可以定为该物相。
注意问题:(1)d的数据比i/i0数据重要(2)低角度线的数据比高角度线的数据重要(3)强线比弱线重要,特别要重视d值大的强线(4)应重视特征线(5)应尽可能地先利用其他分析、鉴定手段,初步确定出样品可能是什么物相,将它局限于一定的范围内。
材料分析与检测名词解释总结材料分析与检测是一门研究材料结构、性质及其变化规律的科学。
在材料科学领域中,为了准确描述和交流,需要用一些专业术语来解释和描述材料的各种特性。
本文将介绍一些常见的材料分析与检测方面的名词解释,以便加深对这些术语的理解。
1. 结构分析结构分析是材料科学中研究材料内部结构的方法。
常见的结构分析方法有X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等。
XRD能够通过材料中晶格的衍射图谱来确定晶体结构和晶格常数;SEM和TEM可以观察材料的表面和内部结构,获取材料的形貌信息和微观组织特征。
2. 物理性能物理性能描述了材料在物理环境下的行为和特性。
常见的物理性能包括熔点、密度、硬度、导热性和电导率等。
熔点是材料在加热时由固态转变为液态的温度,密度是单位体积材料的质量,硬度是材料抵抗划痕或压入的能力,导热性是材料传导热量的能力,电导率是材料导电的能力。
3. 化学性质化学性质描述了材料在化学反应中的行为和特性。
常见的化学性质包括化学反应性、氧化性、还原性和酸碱性等。
化学反应性是指材料与其他物质发生化学反应的能力,氧化性是材料与氧气反应产生氧化反应的倾向,还原性是材料还原其他物质的能力,酸碱性是材料在溶液中呈酸性或碱性的特性。
4. 成分分析成分分析是材料分析的一项重要内容,用于确定材料中各种元素或化合物的含量和比例。
常见的成分分析方法有质谱(MS)、X射线荧光光谱(XRF)和原子吸收光谱(AAS)等。
质谱可通过测量样品中各种元素离子的质量来确定元素的含量;XRF和AAS则利用元素特定能级的辐射特性来分析元素含量。
5. 力学性能力学性能描述了材料在受力、变形和断裂过程中的行为和特性。
常见的力学性能包括强度、韧性、弹性模量和延伸率等。
强度是材料在受力时抵抗破坏的能力,韧性是材料在受力下延展变形的能力,弹性模量是材料在弹性变形中应力和应变的关系,延伸率是材料在拉伸过程中的延展性能。
名词解释:特征X 射线谱、相干散射、不相干散射、俄歇效应 特征X 射线谱:高速电子撞击材料后,材料内层电子形成空位,外层电子向空位跃迁会辐射x 射线。
不同材料x 射线波长不同,所以叫特征x 射线。
又称标识射线谱,具有特定的波长,且波长取决于阳极靶元素的原子序数。
相干散射:X 射线通过物质时,入射光线与原子内受核束缚较紧的电子相遇,光量子能量不足以使原子电离,在X 射线的交变电场的作用下,物质原子中的电子将被迫围绕其平衡位置振动,同时向四周辐射出与入射X 射线波长相同的散射X 射线,称为经典散射或汤姆逊散射。
散射波与入射波的波长或频率相同,位向差相同,在同一方向上各散射波符合相干条件,又称为相干散射 。
不相干散射:当X 射线光量子冲击束缚较松的电子或自由电子,将一部分能量给予电子,使其能量提高,成为反冲电子,入射X 射线光量子损失了能量,同时改变运动方向四周散射的现象。
能量减少为hv ’,显然v ’<v ,频率发生改变,波长变长。
俄歇效应:激发二次特征辐射时,原子中一个K 层电子被激发出来后,L 层的一个电子将跃入K 层填补空白,剩下的能量将促使L 层的另一个电子跳到原子之外,既K 层的一个空白被L 层的两个空位所代替,此过程称为俄歇效应。
222l k h ad hkl ++=d 晶面间距 ,ℷx 射线波长, 2dsin θ=ℷ,2d>ℷ才能衍射。
布拉格方程应用: 三种x 射线衍射方法:1、是用已知波长的X 射线去照射晶体, 1、劳埃法2、周转晶体法3、粉末法通过衍射角θ的测量求得晶体中各晶面的面间距d ,这就是结构分析------ X 射线衍射学; 系统消光:把因原子位置和种类不同而引起的某些方向上衍射线消失的现象叫系统消光。
2、用一种已知面间距的晶体来反射从试样发 可见布拉格方程只是X 射线衍射的必要条件而不是充分条件。
射出来的X 射线,通过衍射角的测量求得X 射 以一个电子散射为单位的、反映单胞散射能力的参量——结构振幅(结构因子)FHKL线的波长,这就是X 射线光谱学 决定X 射线强度的关系式是M c e A F P V V mc e R I I 22222230)()(32-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=θθφπλ试说明式中各参数的物理意义?答:I0 为入射X 射线的强度;λ 为入射X 射线的波长。