材料分析方法题目(完整版)

习题一

一、解释名词

物相：特征X射线：相干散射：

非相干散射：光电效应：俄歇效应：吸收限： X射线激发电压： 二、简答题

1．X射线的本质是什么？是谁首先发现了X射线，谁揭示了X射线的本质？ 2．特征X射线的特点？

3．什么是光电效应？光电效应在材料分析中有哪些用途？ 4．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片？ 5 ．特征X射线产生的机理是什么？ 6 ．滤波的目的是什么？

7 ．物质对X射线的吸收主要是由什么引起？ 习题二

1.下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（），（100），（200），（），（121），（111），（），（220），（130），（030），（），（110），（）。

2．什么叫干涉面?当波长为λ的X射线在晶体上发生衍射时，相邻两个（hkl）晶面衍射线的波程差是多少？相邻两个HKL干涉面的波程差又是多少？ 3．判别下列哪些晶面属于[ ]晶带：（），（），（231），（211），（），（），（），（），（），（212）。 4．获得晶体衍射花样的三种基本方法.

5．试述布拉格方程2dsinθ=λ中三个参数分别表示什么？，该方程有哪二方面主要用途？ 6 ．X射线在晶体中产生衍射的级限条件是什么? 7 ．哪些方法可以指明X射线衍射方向? 8 ．解释名词：晶带、晶带轴、晶带定律 习题三

1.散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？

2．结构因数是表示什么对衍射强度的影响？总结简单点阵、体心点阵和面心点阵衍射线的系统消光规律。

3．多重性因数的物理意义是什么？某立方晶系晶体，其{100}的多重性因数是多少？如该晶体转变为四方晶系，这个晶面族的多重性因数会发生什么变化？为什么？ 4 ．洛伦兹因数是表示什么对衍射强度的影响？其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的？ 5．试述衍射强度公式中各参数的含义？

6．衍射线在空间的方位取决于什么？而衍射线的强度又取决于什么？ 习题四

1.试述X射线粉末衍射仪由哪几部分组成，它们各自有哪些作用？

2．测角仪在采集衍射图时，如果试样表面转到与入射线成300角，则计数管与入射线所成角度为多少？能产生衍射的晶面，与试样的自由表面是何种几何关系？ 3． X射线衍射仪有哪些新进展？

4．探测器的主要性能及正比、闪烁和固体探测器特点？ 5 ．与照相法相比，衍射仪法有哪些优缺点？ 习题五 1．物相定性分析的原理是什么？对食盐进行化学分析与物相定性分析，所得信息有何不同？

2．试述X射线衍射单物相定性分析基本原理与分析步骤？ 3．试述多相物相定性分析的原理与方法？

4．物相定量分析的原理是什么？试述用K值法进行物相定量分析的过程。

5．试比较外标法、内标法、K值法、直接比较法和全谱拟合法五种定量分析方法的优缺点？ 6．精确测定点阵参数校正或消除误差常用的有哪三种方法？

7．试总结衍射花样的背底来源，并提出一些防止和减少背底的措施。 习题六

1．在一块冷轧钢板中可能存在哪几种内应力？它的衍射谱有什么特点？

2．宏观应力对X射线衍射花样的影响是什么？衍射仪法测定宏观应力的方法有哪些？ 习题七

1.电子波有何特征？与可见光有何异同？

2.分析电磁透镜对电子波的聚焦原理，说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响。 3.电磁透镜的像差是怎样产生的，如何来消除和减少像差？

4.说明影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是什么？如何提高电磁透镜的分辨率？

5.电磁透镜景深和焦长主要受哪些因素影响？说明电磁透镜的景深大、焦长长、是什么因素影响的结果？假设电磁透镜没有像差，也没有衍射Airy斑，即分辨率极高，此时它的景深和焦长如何？ 第八章

1.透射电镜主要由哪几大系统构成？各系统之间关系如何？ 2.照明系统的作用是什么？它应满足什么要求？ 3.成像系统的主要构成及其特点是什么？

5.分别说明成像操作和衍射操作的方法，并画出光路图 6.样品台的结构与功能如何？它应满足那些要求？ 第九章

1.分析电子衍射与X射线有何异同？

2.倒易点阵与正点正间关系如何？倒易点阵与晶体的电子衍射斑点之间有何对应关系？ 3.用爱瓦德图解法证明布拉格定律

4.画出fcc、bcc晶体的倒易点阵，并标出基本适量a*,b*，c*

5.何为零层倒易截面和晶带定理？说明同一晶带中各晶面平行面及其倒易点阵矢量与晶带轴之间的关系

6.推导出体心立方和金刚石立方晶体的消光规律。

7.为何对称入射的（B//[uvw]）时，即只有倒易点阵的原点在爱瓦德球面上，也能得到除中心斑点以外的一系列衍射斑点？

8.举例说明如何用选区衍射的方法来确定新相的惯习面及母相与新相的位向关系。 9.说明多晶，单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理 10.推导电子衍射基本公式 第十章

1、制备薄膜样品的基本要求是什么？具体工艺过程如何？双喷减薄适用于制备什么样品？ 2、什么是衍射衬度？它与质厚衬度有什么区别？

3、画图说明衍射衬度成像原理，并说明什么是明场像和中心暗场像

4.什么是消光距离?影响晶体消光距离的主要物性参数和外界条件是什么? 5.衍衬运动学的基本假设及其意义是什么?怎样做才能满足或接近基本假设? 6.举例说明理想晶体衍衬运动学基本方程在解释衍衬图像中的应用。

7.用非理想晶体衍衬运动学基本方程解释层错与位错的衬度形成原理。 8.什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? 9.说明孪晶与层错的衬度特征，并用各自的衬度形成原理加以解释。

10.要观察钢中基体和析出相的组织形态，同时要分析其晶体结构和共格界面的位向关系，如何制备样品?以怎样的电镜操作方式和步骤来进行具体分析?

11.动力学理论和运动学有什么区别?为什么说运动学理论是动力学在一定条件下的特例? 第十一章

1、电子束入射固体样品表面会激发哪些信号?它们有哪些特点和用途?

2、扫描电镜的分辨幸受哪些因素影响?用不同的信号成像时，其分辨率有何不同?所谓扫描电镜的分辨率是指用何种信号成像时的分辨率? 3、扫描电镜的成像原理与透射电镜有何不同?

4、二次电子像和背散射电子像在显示表面形貌衬度时有何相同与不同之处?

5、说明背散射电子像和吸收电子像的原子序数衬度形成原理．并举例说明在分析样品中元素分布的应用。 6、当电子束入射重元素和轻元素时，其作用体积有何不同?各自产生的信号的分辨率有何特点?

7、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?

8、说明背散射电子衍射取向衬度原理，以及背散射电子衍射技术在材料研究中的应用。 第十二章

1、电子探针仪与扫描电镜有何异同？电子探针仪如何与扫描电镜和透射电镜配合进行组织结构与微区化学成分的同位分析? 2、波谱仪和能谱仪各有什么优缺点?

3、直进式波谱仪和回转式波谱仪各有什么优缺点?

4、要分析钢中碳化物成分和基体中碳含量，应选用哪种电子探针仪?为什么?

5、要在观察断口形貌的同时，分析断口上粒状夹杂物的化学成分．选用什么仪器?用怎样的操作方式进行具体分析?

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