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现代材料分析方法试卷现代材料分析方法试卷篇一：现代材料分析方法试题及答案3一、比较下列名词（每题3 分，共15 分）1. X 射线和标识X 射线：X 射线：波长为0.01~1000? 之间的电磁波，（1 分）标识X 射线：只有当管电压超过一定的数值时才会产生，且波长与X 射线管的管电压、管电流等工作条件无关，只决定于阳极材料，这种X 射线称为标识X 射线。
（2 分）2. 布拉格角和衍射角：布拉格角：入射线与晶面间的交角，（1.5 分）衍射角：入射线与衍射线的交角。
（1.5 分）3. 静电透镜和磁透镜：静电透镜：产生旋转对称等电位面的电极装置即为静电透镜，（1.5 分）磁透镜：产生旋转对称磁场的线圈装置称为磁透镜。
（1.5 分）4. 原子核对电子的弹性散射和非弹性散射：弹性散射：电子散射后只改变方向而不损失能量，（1.5 分）非弹性散射：电子散射后既改变方向也损失能量。
（1.5 分）5. 热分析的热重法和热膨胀法热重法：把试样置于程序控制的加热或冷却环境中，测定试样的质量变化对温度或时间作图的方法，热膨胀法：在程序控温环境中，测定试样尺寸变化对温度或时间作图的方法。
（1.5 分）二、填空（每空1 分，共20 分）1. X 射线衍射方法有和。
2.扫描仪的工作方式有和两种。
3. 在X 射线衍射物相分析中，粉末衍射卡组是由委员会编制，称为JCPDS 卡片，又称为PDF卡片。
4. 电磁透镜的像差有、和。
5.透射电子显微镜的结构分为6. 影响差热曲线的因素有、和氛。
三、回答下列问题（45 分）1. X 射线衍射分析可对无机非金属材料进行哪些分析、研究？（5 分）答：（1）. 物相分析：定性、定量（2）. 结构分析：a、b、c、α、β、γ、d（3）. 单晶分析：对称性、晶面取向—晶体加工、籽晶加工（4）测定相图、固溶度（5）. 测定晶粒大小、应力、应变等情况（1 分）2. 在X 射线衍射图中，确定衍射峰位的方法有哪几种？各适用于什么情况？（7 分）答：（1）.峰顶法：适用于线形尖锐的情况。
现代材料检测技术试题及答案第一章1. X 射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？2. 分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？ （1)用CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射; (2）用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射; （3）用CuK αX 射线激发CuL α荧光辐射。
3. 什么叫“相干散射”、“非相干散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、“吸收谱”？4. X 射线的本质是什么？它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在？用哪些物理量描述它?5. 产生X 射线需具备什么条件?6. Ⅹ射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？7. 计算当管电压为50 kv 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。
8. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何异同？某物质的K 系荧光X 射线波长是否等于它的K 系特征X 射线波长？ 9. 连续谱是怎样产生的？其短波限VeV hc 31024.1⨯==λ与某物质的吸收限kk kV eV hc 31024.1⨯==λ有何不同（V 和V K 以kv 为单位）？ 10. Ⅹ射线与物质有哪些相互作用？规律如何？对x 射线分析有何影响？反冲电子、光电子和俄歇电子有何不同？11. 试计算当管压为50kv 时，Ⅹ射线管中电子击靶时的速度和动能，以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大能量是多少？12. 为什么会出现吸收限？K 吸收限为什么只有一个而L 吸收限有三个？当激发X 系荧光Ⅹ射线时,能否伴生L 系?当L 系激发时能否伴生K 系？13. 已知钼的λK α＝0.71Å，铁的λK α＝1。
93Å及钴的λK α＝1。
79Å，试求光子的频率和能量。
试计算钼的K 激发电压，已知钼的λK ＝0。
619Å。
已知钴的K 激发电压V K ＝7.71kv,试求其λK .14. X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为lmm,试计算这种铅屏对CuK α、MoK α辐射的透射系数各为多少？15. 如果用1mm 厚的铅作防护屏，试求Cr K α和Mo K α的穿透系数。
期末考试卷：材料现代测试分析方法和答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪一项不是材料现代测试分析方法？A. 扫描电子显微镜（SEM）B. 光学显微镜（OM）C. 质谱仪（MS）D. 能谱仪（EDS）2. 在材料现代测试分析中，哪种技术可以用于测量材料的晶体结构？A. X射线衍射（XRD）B. 原子力显微镜（AFM）C. 扫描隧道显微镜（STM）D. 透射电子显微镜（TEM）3. 下列哪种测试方法主要用于分析材料的表面形貌？A. 扫描电子显微镜（SEM）B. 透射电子显微镜（TEM）C. 原子力显微镜（AFM）D. 光学显微镜（OM）4. 在材料现代测试分析中，哪种技术可以用于测量材料的磁性？A. 振动样品磁强计（VSM）B. 核磁共振（NMR）C. 红外光谱（IR）D. 紫外可见光谱（UV-Vis）5. 下列哪种测试方法可以同时提供材料表面形貌和成分信息？A. 扫描电子显微镜（SEM）B. 原子力显微镜（AFM）C. 能谱仪（EDS）D. 质谱仪（MS）二、填空题（每题2分，共20分）1. 扫描电子显微镜（SEM）是一种利用_____________来扫描样品表面，并通过_____________来获取样品信息的测试方法。
2. 透射电子显微镜（TEM）是一种利用_____________穿过样品，并通过_____________来观察样品内部结构的测试方法。
3. 原子力显微镜（AFM）是一种利用_____________与样品表面相互作用，并通过_____________来获取表面形貌和力学性质的测试方法。
4. 能谱仪（EDS）是一种利用_____________与样品相互作用，并通过_____________来分析样品成分的测试方法。
5. 振动样品磁强计（VSM）是一种利用_____________来测量样品磁性的测试方法。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简要介绍扫描电子显微镜（SEM）的工作原理及其在材料测试中的应用。
期末考试卷：材料现代测试分析方法和答案第一部分：选择题（共10题，每题2分，共20分）1. 以下哪项不是材料现代测试分析的主要方法？- A. X射线衍射分析- B. 扫描电子显微镜分析- C. 质谱分析- D. 核磁共振分析2. 在材料现代测试分析中，以下哪种方法适用于分析材料的晶体结构？- A. 红外光谱分析- B. 热重分析- C. X射线衍射分析- D. 高效液相色谱分析3. 以下哪项不是扫描电子显微镜分析的主要应用？- A. 表面形貌观察- B. 元素分析- C. 晶体结构分析- D. 电子能谱分析4. 质谱分析主要用于检测和分析材料中的什么？- A. 元素成分- B. 分子结构- C. 表面形貌- D. 晶体结构5. 核磁共振分析常用于确定材料中的什么信息？- A. 元素含量- B. 晶体结构- C. 分子结构- D. 表面形貌6. 以下哪种方法适用于分析材料的热性能？- A. 红外光谱分析- B. 热重分析- C. 扫描电子显微镜分析- D. 核磁共振分析7. 在材料现代测试分析中，以下哪种方法适用于分析材料的表面形貌？- A. 红外光谱分析- B. 扫描电子显微镜分析- C. X射线衍射分析- D. 质谱分析8. 以下哪项不是红外光谱分析的主要应用？- A. 元素分析- B. 分子结构分析- C. 表面形貌观察- D. 化学成分分析9. 在材料现代测试分析中，以下哪种方法适用于分析材料的化学成分？- A. 红外光谱分析- B. 热重分析- C. X射线衍射分析- D. 高效液相色谱分析10. 高效液相色谱分析主要用于检测和分析材料中的什么？- A. 元素成分- B. 分子结构- C. 化学成分- D. 表面形貌第二部分：简答题（共5题，每题10分，共50分）1. 简述材料现代测试分析的意义和应用范围。
2. 请列举并解释任意两种材料现代测试分析方法。
3. 简述扫描电子显微镜分析的原理和应用领域。
期末考试卷：材料现代测试分析方法和答案第一部分：选择题1. 在材料现代测试分析方法中，下列哪种方法可以用来确定材料的成分？- A. 热分析法- B. 机械测试法- C. 磁性测试法- D. 光谱分析法- 答案：D2. 材料现代测试分析方法的主要目的是什么？- A. 确定材料的力学性能- B. 分析材料的热性能- C. 评估材料的化学稳定性- D. 确定材料的组成和结构- 答案：D3. 以下哪种测试方法可以用来评估材料的耐腐蚀性能？- A. 硬度测试- B. 疲劳测试- C. 电化学测试- D. 热膨胀测试- 答案：C4. 材料的断裂韧性可以通过下列哪种测试方法进行评估？- A. 硬度测试- B. 拉伸测试- C. 冲击测试- D. 磁性测试- 答案：C5. 下列哪种测试方法可以用来评估材料的疲劳寿命？- A. 硬度测试- B. 拉伸测试- C. 冲击测试- D. 疲劳测试- 答案：D第二部分：简答题1. 简要解释材料现代测试分析方法的定义和作用。
答案：材料现代测试分析方法是一种使用现代科学技术手段对材料进行分析和测试的方法。
它的作用是确定材料的组成、结构和性能，以便评估材料的适用性和可靠性。
2. 举例说明材料现代测试分析方法在工程领域中的应用。
答案：材料现代测试分析方法在工程领域中有广泛的应用。
例如，在航空航天工程中，可以使用材料现代测试分析方法来评估航天器的耐热性能和抗腐蚀性能，以确保航天器在极端环境下的安全运行。
在建筑工程中，可以使用材料现代测试分析方法来评估建筑材料的力学性能和耐久性，以确保建筑物的结构安全可靠。
3. 请简要描述一种材料现代测试分析方法，并说明其适用性。
答案：一种材料现代测试分析方法是扫描电子显微镜（SEM）分析。
它通过扫描材料表面并记录电子显微图像，可以对材料的形貌、结构和成分进行分析。
SEM分析适用于对材料的微观结构和成分进行研究，可以用于材料的质量控制、故障分析和新材料的研发。
现代材料分析方法试题及答案21. X射线衍射的几何条件是d、θ、λ必须满足什么公式？写出数学表达式，并说明d、θ、λ的意义。
（5分）答：. X射线衍射的几何条件是d、θ、λ必须满足布拉格公式。
（1分）其数学表达式：2dsinθ=λ（1分）其中d是晶体的晶面间距。
（1分）θ是布拉格角，即入射线与晶面间的交角。
（1分）λ是入射X 射线的波长。
（1分）4. 二次电子是怎样产生的？其主要特点有哪些？二次电子像主要反映试样的什么特征？用什么衬度解释？该衬度的形成主要取决于什么因素？（6分）答：二次电子是单电子激发过程中被入射电子轰击出的试样原子核外电子。
（1分）二次电子的主要特征如下：（1）二次电子的能量小于50eV，主要反映试样表面10nm层内的状态，成像分辨率高。
（1分）（2）二次电子发射系数δ与入射束的能量有关，在入射束能量大于一定值后，随着入射束能量的增加，二次电子的发射系数减小。
（1分）（3）二次电子发射系数δ和试样表面倾角θ有关：δ(θ)=δ0/cosθ（1分）（4）二次电子在试样上方的角分布，在电子束垂直试样表面入射时，服从余弦定律。
（1分）二此电子像主要反映试样表面的形貌特征，用形貌衬度来解释，形貌衬度的形成主要取决于试样表面相对于入射电子束的倾角。
（1分）2. 布拉格角和衍射角：布拉格角：入射线与晶面间的交角，（1.5 分）衍射角：入射线与衍射线的交角。
（1.5 分）3. 静电透镜和磁透镜：静电透镜：产生旋转对称等电位面的电极装置即为静电透镜，（1.5 分）磁透镜：产生旋转对称磁场的线圈装置称为磁透镜。
（1.5 分）4. 原子核对电子的弹性散射和非弹性散射：弹性散射：电子散射后只改变方向而不损失能量，（1.5 分）非弹性散射：电子散射后既改变方向也损失能量。
（1.5 分）二、填空（每空1 分，共20 分）1. X 射线衍射方法有劳厄法、转晶法、粉晶法和衍射仪法。
2.扫描仪的工作方式有连续扫描和步进扫描两种。
期末考试卷-现代材料测试分析法与答案一、选择题1. 下列哪种测试方法不适用于现代材料的分析？A. X射线衍射B. 热重分析C. 磁力显微镜观察D. 电子显微镜观察正确答案：C2. 现代材料测试分析法的目的是什么？A. 确定材料的物理性质B. 评估材料的化学成分C. 分析材料的力学性能D. 检测材料的表面缺陷正确答案：B3. 下列哪种测试方法可以用于测定材料的热稳定性？A. 热重分析B. 磁力显微镜观察C. X射线衍射D. 电子显微镜观察正确答案：A4. 现代材料测试分析法中，常用的表面缺陷检测方法是：A. 热重分析B. 磁力显微镜观察C. X射线衍射D. 电子显微镜观察正确答案：B5. X射线衍射是一种常用的测试方法，其主要用途是：A. 分析材料的化学成分B. 检测材料的表面缺陷C. 确定材料的物理性质D. 分析材料的晶体结构正确答案：D二、简答题1. 简要说明热重分析的原理和应用。
热重分析是一种通过测量材料在加热过程中质量的变化来分析材料性质的方法。
它基于材料在不同温度下的热稳定性不同的原理，通过测量样品在加热过程中的质量变化来评估材料的热稳定性。
热重分析广泛应用于材料科学、化学工程和环境科学等领域，用于研究材料的热分解、热失重、腐蚀性等性质。
2. 简要说明磁力显微镜观察的原理和应用。
磁力显微镜观察是一种通过使用磁场来观察材料的磁性和磁结构的方法。
它利用材料的磁性与磁场的相互作用，通过观察材料在磁场中的行为来推断材料的磁性和磁结构。
磁力显微镜观察广泛应用于材料科学、磁学和电子学等领域，用于研究材料的磁性、磁相变、磁畴结构等性质。
三、解答题1. 现代材料测试分析法存在哪些优势？现代材料测试分析法具有以下优势：- 准确性：现代测试方法能够提供精确的数据和结果，用于准确评估材料的性能和特性。
- 高效性：现代测试方法通常能够在短时间内完成测试，提高了工作效率。
- 非破坏性：大部分现代测试方法是非破坏性的，可以对材料进行分析而不损坏其结构和性能。
现代材料测试分析方法的期末考试卷及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪一项不是材料的力学性能？A. 强度B. 硬度C. 导热性D. 韧性2. 下列哪种方法不属于无损检测？A. 超声波检测B. 射线检测C. 磁粉检测D. 拉伸试验3. 下列哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 铝C. 陶瓷D. 铜4. 下列哪种方法不是用于测定材料硬度的方法？A. 布氏硬度试验B. 维氏硬度试验C. 里氏硬度试验D. 拉伸试验5. 下列哪种材料不属于高分子材料？A. 聚乙烯B. 聚丙烯C. 聚氯乙烯D. 钢6. 下列哪种方法不是用于测定材料熔点的 method？A. 示差扫描量热法B. 热重分析法C. 熔点测定仪D. 红外光谱法7. 下列哪种材料不属于复合材料？A. 碳纤维增强复合材料B. 玻璃纤维增强复合材料C. 陶瓷基复合材料D. 金属基复合材料8. 下列哪种方法不是用于材料表面处理的方法？A. 镀层B. 阳极氧化C. 喷涂D. 拉伸试验9. 下列哪种材料不属于电子陶瓷材料？A. 氧化铝B. 氧化锆C. 氮化硅D. 铜10. 下列哪种方法不是用于材料疲劳寿命测试的方法？A. 疲劳试验机B. 扫描电子显微镜C. 红外光谱法D. 超声波检测二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料的____性能是指材料在受到外力作用时能够承受的最大应力，即材料的强度。
2. 无损检测是指在不破坏材料____的情况下，对其进行检测和评价的方法。
3. 金属材料的____性能是指材料在受到外力作用时能够承受的最大变形量，即材料的韧性。
4. 布氏硬度试验是通过在材料表面施加____N的力，用硬度计压头压入材料表面，测量压痕直径来确定材料的硬度。
5. 高分子材料是由长链____分子组成的材料，具有较高的分子量和较好的柔韧性。
6. 示差扫描量热法（DSC）是一种用于测定材料____的方法，通过测量样品在加热或冷却过程中的热量变化来确定材料的熔点。
学院：材料专业班级：材物0301-02 学号：命题共3页第1页
所有答案都写在答题纸上！
一、名词解释（共20分，每小题2分。
）
1.弯曲振动
2.二次离子
3.系统消光
4.衍射衬度
5.复型
6.物相分析
7.暗场像
8.质厚衬度
9.特征振动频率
10.差示扫描量热法
二、填空题（共20分，每小题2分。
）
1.电磁波谱可分为（）、（）和（）3个部分。
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。
吸收光谱与发射光谱按发生作用的物质微粒不同可分为（）光谱和（）光谱等。
3.X射线等谱域的辐射照射晶体，电子是散射基元。
晶体中的电子散射包括（）
和（）两种。
4.电子束与固体物质（样品）相互作用可能产生的信息主要有（）（）、（）
和（）。
5.单晶体X射线衍射分析的基本方法为（）和（）。
6.电子能谱分析法是基于电磁辐射或运动实物粒子照射或轰击材料产生的电子能谱
进行材料分析的方法，最常用的主要有（）、（）和（）三种。
7.红外辐射与物质相互作用产生红外吸收光谱，必须有分子偶极矩的变化。
只有发
生偶极矩变化的分子振动，才能引起可观测到的红外吸收光谱带，称这种分子振动为（），反之则称为（）。
8.电子透镜有（）和（）两种类型。
9.透射电镜的两种基本操作是（）和（）。
10.紫外光电子能谱、原子吸收光谱、波谱仪、差示扫描量热法的英文字母缩写分别
是（）、（）、（）、（）。
三、判断题，表述对的在括号里打“√”，错的打“×”（共10分，每小题1分）
学院：材料专业班级：材物0301-02 学号：命题共3页第2页
1.干涉指数表示的晶面并不一定是晶体中的真实原子面，即干涉指数表示的晶面上
不一定有原子分布。
（）
2.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d HKL的倒数。
（）
3.二次电子像的分辨率比背散射电子像的分辨率高。
（）
4.一束X射线照射一个原子列（一维晶体），只有镜面反射方向上才有可能产生衍射。
（）
5.低能电子衍射（LEED）适合于分析所有固体样品的表面结构。
（）
6.俄歇电子能谱适合于分析所有固体样品的表面化学成分。
（）
7.X射线光电子能谱可用于固体表面元素的定性、定量和化学状态分析。
（）
8.d-d跃迁和f-f跃迁受配位体场强度大小的影响都很大。
（）
9.分子的振-转光谱是连续光谱。
（）
10.无论测试条件如何，同一样品的差热分析曲线都应是相同的。
（）
四、单项选择题（共10分，每小题1分。
）
1.电子光谱是（）。
A、线状光谱
B、带状光谱
C、连续光谱
2.下列方法中，（）可用于测定Ag的点阵常数。
A、X射线衍射线分析
B、红外光谱
C、原子吸收光谱 D 紫外光谱子能谱
3.某薄膜(样品)中极小弥散颗粒(直径远小于1 m)的物相鉴定，可以选择（）。
A、X射线衍射线分析
B、紫外可见吸收光谱
C、差热分析
D、多功能透射电镜
4.几种高聚物组成之混合物的定性分析与定量分析，可以选择（）。
A、红外光谱
B、俄歇电子能谱
C、扫描电镜
D、扫描隧道显微镜
5.下列（）晶面属于[110]晶带。
A、（110）
B、（011）
C、（101）
D、（011）
6.某半导体的表面能带结构测定，可以选择（）。
A、红外光谱
B、透射电镜
C、X射线衍射 D 紫外光电子能谱
7.要分析铁中碳化物成分和基体中碳含量，一般应选用（）。
A、波谱仪型电子探针仪
B、能谱仪型电子探针仪
C、原子发射光谱
D、原子吸收光谱
8.要测定聚合物的熔点，可以选择（）。
A、红外光谱
B、扫描电镜
C、差热分析
D、X射线衍射
9.下列分析方法中，（）不能分析固体表面元素的含量。
A、俄歇电子能谱
B、X射线光电子能谱
C、紫外光电子能谱
10.要鉴定某混合物中的硫酸盐矿物，优先选择（）。
A、原子吸收光谱
B、原子荧光光谱
C、红外光谱
D、透射电镜
学院：材料专业班级：材物0301-02 学号：命题共3页第3页
五、简答题（共40分，每小题8分）
1.X射线照射固体物质时可能产生哪些信息？据此建立了哪些分析方法？
2.从原理及应用方面指出X射线衍射、透射电透中的电子衍射在材料结构分析中的
异同点（8分）
3.简述波谱仪和能谱仪在进行微区化学成分分析时的优缺点（8分）
4.简述有机、无机化合物电子光谱的主要类型（8分）
5.简述差热分析中放热峰和吸热峰产生的原因。
（8分）。
