材料現代分析與測試技術習題集
材料科學與工程學院
材料現代分析與測試技術課程組
第一章 x射線衍射分析
說明：紅色字型是重點內容，藍色字型為了解內容。
1. 什麼是x射線？什麼是特徵x射線（標識x射線）譜？特徵x射線可用於對材料進行哪兩方面的分析？
2. 根據波爾的原子結構殼層模型，闡述k系特徵x射線的產生（畫圖說明）。
3. 推導莫塞來定律？
4. 什麼是x射線強度？
5. x射線衍射分析在無機非金屬材料研究中有哪些應用？
6. x射線管中焦點的形狀分為哪兩種?各適用於什麼分析方法？
7. 目前常用的x射線管有哪兩種？
8. 元素對x射線的吸收限？簡述元素x射線吸收限的形成機理。
9. 單色x射線採用的陽極靶材料的哪種特徵x射線、濾波片材料的原子序數與陽極靶材料的原子序數關係如何？濾波片吸收限λk與陽極靶材料的特徵x射線波長是什麼關係？
10. kα是由那兩條x射線合成的？怎樣合成的？
11. x射線與物質相互作用時，產生哪兩種散射？各有什麼特點？哪種散射適用於x射線衍射分析？
12. 什麼叫x射線的光電效應？什麼叫螢光x射線？什麼叫俄歇電子？
13. x射線衍射分析的基本原理？（x射線照射物體時，產生相干散射與非相干散，由於相干散射產生的次級x射線具有相同的波長，如果散射物質內的原子或分子排列具有週期性（晶體物質）則會發生相互加強的干涉現象，這就是x射線衍射分析的基本原理。
）14. 寫出布拉格方程，說明其含義。什麼是布拉格定律？
15. 什麼叫布拉格角？什麼叫衍射角？
16. 多重性因子？
17. x射線衍射研究方法有哪幾種？各自的實驗條件是什麼？各研究方法有什麼用途？
18. 透射勞厄法、背射勞厄法的勞厄圖各有什麼特徵？
19. 轉晶法衍射花樣特徵？
20. 粉末照相法中應用最廣的方法是什麼方法？其衍射**特徵？根據**如何確定2θ？
21. 什麼是衍射儀法？該法為什麼能廣泛應用？它有什麼用途？
22. 粉末衍射儀核心部件是什麼？該部件包括那些部分？
23. 衍射儀的探測器有哪幾種？並闡述各自的原理？
24. 掃瞄器的工作方式有哪兩種？各有什麼優缺點？
25. 衍射線峰位的確定方法有哪幾種？各適用於什麼情況？
26. 畫圖說明半高寬中點法確定峰位的方法。
27. x射線物相分析（定性、定量）的理論依據是什麼？
28. 哪些國家、什麼委員會、編制了什麼卡片？
29. pdf卡片索引有哪三種？各以什麼依據排序？適用於什麼情況下檢索？
30. 為什麼說d值的資料比相對強度的資料重要？
31. 結合布拉格公式說明，為什麼說低角度區的衍射資料比高角度區的資料重要？
32. x射線定量分析的理論依據是什麼？寫出外標法定量分析的基本公式，並由此說明外標法定量相分析的步驟。
33. k值法進行定量分析的步驟？k值法為什麼又叫基體沖洗法？
34. 寫出謝樂公式，說明各引數的含義，並說明利用謝樂公式計算微晶尺寸時，樣品尺寸的適用範圍和主要注意事項。
第二章電子顯微分析
1. 什麼是顯微鏡的分辨本領（分辨能力、解析度），它和那些因素有什麼關係？
2. 什麼是電子顯微分析？電子顯微分析的特點是什麼？
3. 電子的波性是什麼？電子波長由什麼決定？
4. 什麼是靜電透鏡、磁透鏡？
5. 靜電透鏡和磁透鏡各有什麼特點？各用於電鏡中的什麼位置？
6. 旋轉對稱磁場使電子束清晰成像的前提條件是什麼？
7. 什麼是電磁透鏡的像差？電磁透鏡的像差有哪幾種？
8. 電磁透鏡的場深、焦深？
9. 原子核對電子的彈性散射和非彈性散射？
10. 電子的彈性散射有什麼特點？用於什麼分析？
11. 背散射電子和透射電子？
12. 簡述透射電鏡的工作原理。
13. 簡述透射電鏡的特點。
14. 透射電子顯微鏡的結構分為那幾個系統？
15. 透射電鏡光學成像系統的結構分為哪幾部分？
16. 透射電鏡的效能指標包括哪些方面？
17. 透射電鏡對樣品有什麼要求？透射電鏡粉末樣品和薄膜樣品如何製備？
18. 說明電子顯微像的理論叫什麼理論？透射電鏡襯度有哪幾種？各適用於什麼材料？
19. 簡述電子衍射的特點。
20. 試比較單晶和多晶的電子衍射譜，並說明多晶電子衍射譜中環形花樣形成的原因。
21. 透射電鏡分析的應用。
用透射電鏡能否觀察形貌？怎樣處理？
22. 掃瞄電鏡分析有哪些特點？
23. 什麼是掃瞄電鏡的放大倍數？
24. 什麼是掃瞄電鏡的分辨本領？掃瞄電鏡的分辨本領取決於哪些因素？
25. 掃瞄電鏡影象的襯度有哪幾種？這幾種襯度是如何形成的？
26. 背散射電子像有什麼特點？背散射電子像的用途？
27. 什麼是二次電子？二次電子有什麼特點？
28. 二次電子像主要反映試樣的什麼特徵？用什麼襯度解釋？該襯度的形成主要取決於什麼因素？
29. 掃瞄電鏡試樣有什麼要求？如何製備？
30. 什麼是電子探針顯微分析？電子探針顯微分析原理是什麼？可對材料進行哪些分析測試？
31. 透射電鏡、掃瞄電鏡有哪些電子顯微影象？在這些電子顯微像中各包含有哪些資訊？各用什麼襯度理論解釋？它們的明亮處是怎樣形成的？
第三章熱分析
1. 熱分析法有哪幾種？各種熱分析法的概念？
2. 差熱分析？示差掃瞄量熱分析？
3. 熱重法和熱膨脹法
4. 參比物和試樣的要求。
5. 簡述差熱曲線中吸熱峰的形成過程。
6. 差熱曲線中如何確定吸熱（放熱）峰的起點和終點溫度（畫圖說明）？起點和終點各代表什麼意義？
7. 影響差熱曲線的因素有哪些方面？
8. 公升溫速率對差熱曲線的影響？如何確定公升溫速率？
9. 壓力、氣氛對差熱曲線的影響怎樣？
10. 差熱分析在定量工作中的應用。
11. 簡述差熱分析技術的發展。
第四章振動光譜
1. 什麼是紅外光譜？雷射拉曼光譜？
2. 紅外光譜分析有哪些應用及應用領域？
3. 紅外光的波長範圍是多少？紅外光依據波長可以劃分為那幾部分？
4. 簡述紅外光譜圖的表示方法？
5. 簡述紅外光譜法中產生震動吸收的條件。
6. 紅外光譜圖有哪四個特徵（表象）？
7. 影響紅外吸收光譜譜帶強度的因素有哪些？
8. 紅外光譜法的特點？
第五章光電子能譜
1. 表面分析可以得到哪些資訊？
2. 表面分析方法有哪幾種？
3. 光電子能譜分析表面的深度。
4. 俄歇電子能譜分析有哪些應用？
5. 與xps比較，aes分析有哪些特點？
6. aes元素定性分析依據是什麼？
7. aes元素定性分析方法和注意事項？
8. aes元素定量分析依據和分析方法？
論述題1. 測定材料的化學組成可用哪些方法？各方法有什麼特點？
2. 測定材料的物相組成可用哪些方法？各方法有什麼特點？
3. 觀察材料的表面或斷口可用哪些方法？各方法有什麼特點？
綜合應用題
1. tio2有金紅石和銳鈦礦兩種晶型，用溶膠-凝膠法製備tio2奈米晶，經600℃煅燒後得到白色粉體。現要分析粉體的物相和粒度大小，請說明用什麼分析方法？並簡要說明分析過程。
2. sr3sio5:eu是一種新型白光led螢光材料。
現要對固相反應法製備的sr3sio5:eu的晶體結構、顆粒形貌、顆粒尺寸、發光效能（光譜特徵）進行表徵，說明採用什麼方法、什麼儀器分析測試？
3. 現要用共沉澱法製備batio3單晶奈米粉體，用什麼儀器？什麼方法？如何鑑定粉體顆粒是否單晶？可用哪些方法測定顆粒大小？
4. sral2o4:eu,dy是一種新型長餘輝發光材料。
現要對固相反應法製備的sral2o4:eu,dy的晶體結構、顆粒形貌、尺寸、發光效能（光譜特徵）進行表徵，說明採用什麼方法、什麼儀器分析測試？
5. sr3sio5:eu是一種新型白光led螢光材料。
現要了解用srco3、sio2和eu2o3採用固相反應法製備sr3sio5:eu時，在加熱過程中發生了什麼反應，以及發生這些反應的溫度，說明採用什麼方法、什麼儀器分析測試？對分析測試結果如何分析？
6. 某水泥廠要對煅燒的水泥熟料進行檢驗，現要分析水泥熟料中含有哪些成分（物相）？各成分（物相）含量多少？
說明採用什麼方法進行分析？使用什麼儀器？並簡要說明分析過程。
7. 觀察材料的表面或斷口，可用哪幾種方法？各方法有什麼優缺點？
材料現代分析方法B分析習題集
材料結構分析習題集 電子顯微分析部分習題 習題一1 電子波有何特徵？與可見光有何異同？2 分析電磁透鏡對電子波的聚焦原理，說明電磁透鏡的結構對聚焦能力的影響。3 電磁透鏡的像差是怎樣產生的，如何來消除和減少像差？4 說明影響光學顯微鏡和電磁透鏡解析度的關鍵因素是什麼？如何提高電磁透鏡的解析度？5 電...
材料現代分析測試方法習題答案
現代材料檢測技術試題及答案 第一章1.x射線學有幾個分支？每個分支的研究物件是什麼？2.分析下列螢光輻射產生的可能性，為什麼？1 用cuk x射線激發cuk 螢光輻射 2 用cuk x射線激發cuk 螢光輻射 3 用cuk x射線激發cul 螢光輻射。3.什麼叫 相干散射 非相干散射 螢光輻射 吸收...
現代材料製備技術複習題1
1.火法冶金 濕法冶金和電冶金的主要特點是什麼？答 1 火法冶金 是利用高溫加熱從礦石中提取金屬或其化合物的方法。其技術原理是將礦石或原材料加熱到熔點以上，使之熔化為液態，經過與熔劑的冶煉及物理化學反應再冷凝為固體而提取金屬原材料，並通過對原料精煉達到提純及合金化，以製備高質量的錠坯。是金屬材料最重...