材料分析方法_俞建长_试卷10.doc

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1、材料现代分析方法试题10材料学院材料科学与工程专业_年级_班级材料现代分析方法课程200-200学年第—学期（）卷期末考试题（120分钟）考生姓名学号考试时间题号得分分数主考教师：阅卷教师：材料现代分析方法试题10（参考答案）—、基本概念题（共10题，每题5分）1.“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线”，此种说法是否正确？答：不正确，因为一束x射线照射一个原子列上，原子列上每个原子受迫都会形成新的X射线源向四周发射与入射光波长一致的新的X射线，只耍符合光的干涉三个条件（光程差是波长的整数倍），

2、不同点光源间发出的X射线都可产生干涉和衍射。镜面反射，其光程差为零，是特殊情况。2.什么叫干涉面？当波长为入的X射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个（hkl）晶面的波程差是多少？相邻两个（HKL）晶面的波程差是多少？答：晶面间距为cT/n、干涉指数为nh、nk.nl的假想晶面称为干涉面。为波长为入的X射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个（hkl）晶而的波程差是nA,相邻两个（HKL）晶而的波程差是入。3.谢乐公式B=kX/tcos0中的B、入、t、8分别表示什么？该公式用于粒径大小测定时应注意哪些问题？答：B为半高宽或峰的积分宽度，入为

3、入射X射线波长，t为粒径大小，（）为表示选用X射线位置①这是运用X射线来测定晶粒大小的一个基本公式。B为衍射峰的宽，t表示晶粒的大小。可见当晶粒变小时，衍射峰产生宽化。一•般当晶粒小于10'4cm时,它的衍射峰就开始宽化。因此式适合于测定晶粒＜IO-5cm,即100纳米以下晶粒的粒径。因此，它是H前测定纳米材料颗粒大小的主要方法。虽然精度不很高，但H前还没有其它好的方法测定纳米级粒子的大小。②一般情况下我们的样品可能不是细小的粉末，但实际上理想的晶体是不存在的，即使是较大的晶体，它经常也具有镶嵌结构在，即是由一些大小约在10-4cm

4、,取向稍有差别的镶嵌晶块组成。它们也会导到X射线衍射峰的宽化。1.试述极图与反极图的区别？答：极图是多晶体屮某｛hkl｝晶面族的倒易矢量（或晶面法线）在空间分布的极射赤面投影图。它取一宏观坐标面为投影面，对板织构可取轧面，对丝织构取与丝轴平行或垂直的平而。图7・13是轧制纯铝｛111｝极图，投影面为轧面。在极图上用不同级别的等密度线表达极点密度的分布，极点密度高的部位就是该晶面极点偏聚的方位。反极图表示某一选定的宏观坐标（如丝轴、板料的轧面法向N.D或轧向R.D等）相对于微观晶轴的取向分布，因而反极图是以单晶体的标准投影图为基础坐标

5、的，由于晶体的对称性特点只需取其单位投影三角形，如立方晶体取由001、011、111构成的标准投影三角形。2.什么是衍射衬度?它与质厚衬度有什么区别？答：由样品各处衍射束强度的差异形成的衬度称为衍射衬度。或是由样品各处满足布拉格条件程度的差并造成的。对于晶体薄膜样殆而言，厚度大致均匀，原子序数也无差别，因此，不可能利用质厚衬度来获得图彖反差，这样，晶体薄膜样品成像是利用衍射衬度成像，简称“衍射衬度”非晶（复型）样品电子显微图像衬度是由于样品不同微区间存在原子序数或厚度的差并而形成的，即质厚衬度，质厚衬度是建立在非晶样品屮原子对电子的

6、散射和透射电子显微镜小孔径成像的基础上的。3.给出简单立方、面心立方、体心立方以及密排六方晶体结构电子衍射发生消光的晶面指数规律。答：常见晶体的结构消光规律简单立方对指数没有限制（不会产生结构消光）f.c.ch.k.L.奇偶混合b.c.ch+k+L=奇数h.c.ph+2k=3n,同吋L=奇数体心四方h+k+L=奇数1.什么是缺陷不可见判据?如何用不可见判据来确定位错的布氏矢量？答：g-6=0作为位错衬度消失的一个实际可行的有效判据。要确定位错的布氏矢量，可以按如下步骤进行：找到两个操作发射gl和g2,其成像时位错均不可见，则必有gi

7、・b=0,g2・b=0o这就是说，b应该在gi和g2所对应的晶面（h]k]l]）he（h2k212）内，即b应该平行于这两个晶面的交线，b=g

8、Xg2，再利用晶面定律可以求出b的指数。至于b的大小，通常可取这个方向上的最小点阵矢量。2.二次电子像景深很大，样品凹坑底部都能清楚地显示出来，从而使图像的立体感很强，其原因何在？答：二次电子像立体感很强这是因为1）凸出的尖棱，小粒子以及比较陡的斜面处SE产额较多，在荧光屏上这部分的亮度较大。2）平面上的SE产额较小，亮度较低。3）在深的凹槽底部尽管能产生较多二次电子，使其不易被控制到，因此

9、相应衬度也较暗。3.为什么红外光谱吸收峰强度相等时对应的基团含量可差别很大？答：不同的基团的极性差别较大，能级跃迁吋光子效率不同，因此即使红外光谱的吸收峰强度相等，对应基团的含量可差别很大。4.如何区分红外谱图中的醇与酚痉基的吸收《%