材料研究与测试

材料测试与研究方法思考与练习题

第一章 色谱分析

1. 气相色谱仪由哪几部分组成？ 2. 气相色谱的分离原理是什么。

3. 解释基线、保留值、死时间、保留时间和调整保留时间。 4. 热导池检测器的基本原理是什么？ 5. 根据色谱图可得到哪些信息？ 6. 简述柱温选择的原则。 7. 简述气相色谱分析的优缺点。 8. 简述色谱定量分析的依据 9. 简述对固定液的要求

10. 使用归一化方法定量时，应具有什么条件？ 11. 简述内标法使用条件和内标法特点。

12. 色谱定量分析时采用内标法，内标物选择的基本原则是什么？ 13. 比较热导池检测器和氢火焰检测器的优缺点。 14. 简述热导池气相色谱常用氢气作载气的原因。

第二章 紫外光谱分析

1、什么是波谱分析？分子的微观运动分为哪几种？分光光度计由哪几部分组成？

2、 什么是摩尔吸光系数？ 什么是百分吸收系数？ 3、电子的跃迁的类型有哪几种？各种跃迁的特点是什么？ 4、什么是生色团、助色团？什么是红移、蓝移？

5、影响紫外吸收波长的因素有哪些？影响规律各是什么？ 6、什么是R吸收带、K吸收带、E1、E2、B带？ 7、无机化合物紫外吸收光谱产生的原因有哪两个？ 8、用紫外光谱进行定性分析时应考

材料测试与研究方法思考与练习题

第一章 色谱分析

1. 气相色谱仪由哪几部分组成？ 2. 气相色谱的分离原理是什么。

3. 解释基线、保留值、死时间、保留时间和调整保留时间。 4. 热导池检测器的基本原理是什么？ 5. 根据色谱图可得到哪些信息？ 6. 简述柱温选择的原则。 7. 简述气相色谱分析的优缺点。 8. 简述色谱定量分析的依据 9. 简述对固定液的要求

10. 使用归一化方法定量时，应具有什么条件？ 11. 简述内标法使用条件和内标法特点。

12. 色谱定量分析时采用内标法，内标物选择的基本原则是什么？ 13. 比较热导池检测器和氢火焰检测器的优缺点。 14. 简述热导池气相色谱常用氢气作载气的原因。

第二章 紫外光谱分析

1、什么是波谱分析？分子的微观运动分为哪几种？分光光度计由哪几部分组成？

2、 什么是摩尔吸光系数？ 什么是百分吸收系数？ 3、电子的跃迁的类型有哪几种？各种跃迁的特点是什么？ 4、什么是生色团、助色团？什么是红移、蓝移？

5、影响紫外吸收波长的因素有哪些？影响规律各是什么？ 6、什么是R吸收带、K吸收带、E1、E2、B带？ 7、无机化合物紫外吸收光谱产生的原因有哪两个？ 8、用紫外光谱进行定性分析时应考

中国海洋大学本科生课程大纲

课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修

一、课程介绍

1.课程描述：材料科学涵盖了金属材料工程、冶金工程、无机非金属材料工程、高分子材料工程、材料物理和材料化学等专业，它是研究材料的组成与结构、合成与制备、性质及使用性能和测试与表征等四个基本要素及其相互关系与制约规律的一门科学。在这其中，材料性能的测试和对其结构的表征与计算，是实现按照预定性能设计材料和制备材料的关键，《材料研究方法与测试技术》正是在这个需求的基础上开设的一门核心基础课程。《材料研究方法与测试技术》是材料科学一门具有重要学科意义且实用性极强的核心基础课之一。它主要涉及材料研究方法的基础理论知识和材料分析、测试的技术手段，是综合性和实践性紧密相结合的课程，是每一位学习材料的学生必须掌握的知识，在材料学科中具有无可比拟的地位。

2.设计思路：《材料研究方法与测试技术》的理论内容主要是采用课堂讲述的形式，对基本理论、仪器操作和结果分析进行有机结合，培养学生利用所学基础知识分析问题，解决问题的能力，为学生以后从事材料科学研究和工程技术工作打下坚实的理论基础，进而满足社会对于材料科学与工程人才的需求。本课程主要介绍了光学显微

一、 填空题

1、 当X射线管的管电压超过临界电压会产生 连续 X射线和 标识 X射线。

2、 X射线衍射方法有劳厄法 、 转晶法 、 粉末法 。

3、 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，最常用的主要有俄歇电子能谱、 X 射线光电子能谱 和紫外光电子能谱三种。 4、 影响差热曲线的因素有升温速度 、粒度和颗粒形状、装填密度和压力和气氛

5、 X射线测定应力常用的方法有 Sin2Ψ法和0o-45o法。 6、 产生衍射的必要条件是 2dsinθ=nλ ，充分条件是 IFI2≠0 。

7、 结构振幅用∣F2HKL∣ 表示，结构因数用∣FHKL∣表示，结构因数=0时没有衍射我们称系统消光，它包括点阵消光和结构消光。 8、 在GPC测试过程中，如果流动相的流速小于设定值会使测量结果偏小 。

9、 培养细胞的生长方式一般有 贴附型生长 、 悬浮型生长 两种。

10、 凝胶渗透色谱仪一般由进样系统、分离系统、检测系统、数据处理系统四个部分组成。

11、 体外培养一般可分为：细胞培养、组织培养、器官培养。

第 一 页 12、 第一共振线是发射光谱的最

第一章

1.X射线的产生P3

答：实验室中用的X射线通常由X射线机产生，阴极灯丝产生电子，经过加速轰击阳极靶，一部分能量转化为X射线，大部分能量转化为热能。

2.X射线谱有哪两种类型？何谓K?射线？何谓K?射线？为什么K?射线中包含K?1 和K?2？P7-P8

答：X射线谱有连续X射线和特征X射线两种。

按照原子结构的壳层模型，院子中的电子分布在以原子核为核心的若干壳层中，光谱学依次称为K、L、M、N...壳层。L→K的跃迁产生的射线称为K?射线。M→K的跃迁产生的射线称为K?射线。L壳层能级实际上由三个子能级构成，由L3和L2子能级向K能级跃迁产生的射线分别为K?1 和K?2。 3.晶体对X射线的散射有哪两类？X射线衍射用的是哪一类？P10 X射线的散射分为相干散射和不相干散射两类。 X射线衍射用的是相干散射。

4.布拉格方程的表达式、阐明的问题以及所讨论的问题.P23 布拉格方程：2dsinθ=nλ

d为晶面间距，θ为入射束与反射面的夹角，λ为X射线的波长，n为衍射级数。 讨论：1、sinθ=nλ/2d 由 sinθ≤1,得到nλ≤2d，n最小值为1，因而λ≤2d。说明X射线的波长必须小于晶面间距的二倍，才能产生衍射现象;

第一部分 X-射线衍射物相分析

一、名词解释

1、倒点阵：一种虚构的数学工具，若以a、b、c表示正点阵的基矢，则与之对应的倒格子基矢满足于a*a=b*b=c*c=1或a*b=a*c=b*a=b*c=c*a=c*b=0则（a*、b*、c*）的点阵为正点阵（a、b、c）的倒点阵。

2、：光程差为波长的整数倍即2d sinO=ny这就是布拉格公式。

3、结构因子：为了表达晶胞的散射能力，定义F=一个晶胞的相干散射振幅/一个电子的相干散射振幅=Eb/Ee。

4、相互作用体积：电子射入固体试样后，受到原子的弹性和非弹性散射，入射电子发生扩散或漫散射，使电子与物质的相互作用不限于电子入射方向，而是具有一定的体积范围，称为相互作用体积。

5、电磁辐射是指在空间传播的交变电磁场。电磁辐射也可称为电磁波（有时也将部分谱域的电磁波泛称为光）。

6、 原子中的一个或几个电子由基态所处能级跃迁到高能级上，这时的原子状态称激发态，是高能态；而原子由基态转变为激发态的过程称为激发。

7、辐射的发射是指物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。辐射发射的实质在于辐射跃迁，即当物质的粒子吸收能量被激发至高能态(E2)后，瞬间返回基态或低能态(E1)，多余的能量以电磁辐射的形式释放

《材料研究与测试方法》课程教学改革探讨

材料科学的发展与材料研究分析测试方法的提高具有紧密的联系。每一种新的分析测试方法的产生，都为材料科学的发展提供了一个新的契机[1]。因此，在材料科学人才的培养计划中，不论是本科生的培养，还是研究生的教育，《材料研究与测试方法》及其他类似课程都占有很重要的地位。同时，该课程对材料相关学科，如化工，冶金，物理，电子等学科，同样十分重要。在国内外理工科院校的相关专业中，基本都开设了类似于材料研究与测试方法的课程。

材料研究测试方法种类非常多，最常见的如各种电子显微分析设备，X射线衍射仪等。这些设备都属于大型仪器设备，价格昂贵，操作相对复杂。但这些设备是高校教学和科学研究的基础，利用好这些设备，创建出特色教学，以推进学科建设及学校的科学研究工作是当今高等学校的重要工作之一[2]。

工科院校学生的培养目标是要求学生除了掌握必要的基础知识外，着重要求学生具有一定本专业相关知识及实际动手能力，具有分析和解决科学研究及工程技术问题的能力[3]。《材料研究与测试方法》是我校为材料学科的本科生及研究生开设的一门专业技术基础课，本文拟以该课程的教学改革为主题，探讨如何提高教学质量，促进学生更好的掌握该课程的基础理论

介绍各种材料测试方法(很齐全)

Determination and Characterization of Inorganic Nonmetal Materials (1-7) X-Ray Diffraction-7School of Material Science and Engineering, Wuhan Institute of Technology鲍世聪

介绍各种材料测试方法(很齐全)

6.6 X射线衍射分析的其他应用 射线衍射分析的其他应用1 区别晶态与非晶态对于X射线发生衍射是结晶状态的特点， 对于 射线发生衍射是结晶状态的特点，必须具有周期性的 射线发生衍射是结晶状态的特点 点阵结构方能发生衍射。非结晶状态不具周期性，故不能发生衍 点阵结构方能发生衍射。非结晶状态不具周期性， 射线照相板上( ),都得不到明显的衍 射。在X射线照相板上(不论何种摄谱法),都得不到明显的衍 射线照相板上 不论何种摄谱法), 射点或线条。因此，可以用X射线衍射的方法来区别物质之晶态 射点或线条。因此，可以用 射线衍射的方法来区别物质之晶态 与非晶态。 与非晶态。

结晶度测定原则 总衍射强度 = 晶相与非结晶相衍射强度之和

Ac Xc = ×100

介绍各种材料测试方法(很齐全)

Determination and Characterization of Inorganic Nonmetal Materials (1-7) X-Ray Diffraction-7School of Material Science and Engineering, Wuhan Institute of Technology鲍世聪

介绍各种材料测试方法(很齐全)

6.6 X射线衍射分析的其他应用 射线衍射分析的其他应用1 区别晶态与非晶态对于X射线发生衍射是结晶状态的特点， 对于 射线发生衍射是结晶状态的特点，必须具有周期性的 射线发生衍射是结晶状态的特点 点阵结构方能发生衍射。非结晶状态不具周期性，故不能发生衍 点阵结构方能发生衍射。非结晶状态不具周期性， 射线照相板上( ),都得不到明显的衍 射。在X射线照相板上(不论何种摄谱法),都得不到明显的衍 射线照相板上 不论何种摄谱法), 射点或线条。因此，可以用X射线衍射的方法来区别物质之晶态 射点或线条。因此，可以用 射线衍射的方法来区别物质之晶态 与非晶态。 与非晶态。

结晶度测定原则 总衍射强度 = 晶相与非结晶相衍射强度之和

Ac Xc = ×100

吸声材料研究与应用

吸声材料的研究与应用

摘要：利用吸声材料来吸声降噪是治理噪声污染的重要途径之一。阐述了共振吸声材料与多孔吸声材料吸声降噪的机理，较为详细的介绍了各种吸声材料的分类、研究与应用及性能评价，对吸声材料未来研究发展趋势加以展望。

噪声污染已成为当代世界性的问题，同水污染和大气污染一起被列为全球三大污染 。随着工业、农业、交通运输事业的迅速发展，噪声污染日趋严重，它对人们身心健康的危害，日益为人们所认识和关注，并且在人口密集、经济发达的大中城市，噪声污染的程度越加严重，成为环境治理过程中倍受关注的热点问题。

对噪声的防治措施主要是控制声源和采用吸声材料 。声源控制主要是通过改进设备结构，提高加工和装配质量，以降低声源的辐射能量；而实际应用中最有效的噪声治理则是通过采用吸声材料来达到降噪的效果。

1.吸声机理

按吸声机理的差异，吸声材料可分为共振吸声材料和多孔吸声材料两大类。

共振吸声材料相当于多个亥姆霍兹吸声共振器并联而成的共振吸声结构。当声波垂直入射到材料表面时，材料内及周围的空气随声波一起来回振动，相当于一个活塞，它反抗体积速度的变化是个惯性量。材料与壁面间的空气层相当于一个弹簧，它可以起到阻止声压变化的作用。不同频率的声波人射时，这种共振