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材料测试技术期末考试复习重点
题型名词解释6个30分;简答6个50分;计算2个10分
一、名词解释(30分)
1、结构因子:定量表征原子排布以及原子种类对衍射强度影响规律的参数称为
结构因子,即晶体结构对衍射强度的影响因子。X射线在一个电子上的散射强度、
在一个原子上的散射强度以及在一个晶胞上的散射强度。
2、连续X射线:高速运动的电子被阳极靶阻止时,伴随电子动能的消失与转化,
会产生x射线。对一定元素的阳极靶,管电压小于某一临界值时,当加速的电子
当被阳极靶阻止时,产生极大的负加速度,电子周围的电磁场将辐射电磁波。由
于电子轰击阳极靶的条件不完全相同,所有形成的电磁波具有各种不同的波长,
形成连续X射线谱。
3、特征X射线.:高速运动的电子被阳极靶阻止时,伴随电子动能的消失与转化,
会产生x射线。对一定元素的阳极靶,当管电压超过某一临界值时,x射线在某
几个特定波长的地方,强度突然显著地增大,这些波长反映了靶材的特征,因此
称为特征x射线。
4、晶带定律:同一晶带所有晶面的法线都与晶带轴垂直,所以通过矢量的概念
可以导出,凡是属于[uvw]晶带的晶面,它的晶面指数(hkl)都必须符合
hu+kv+lw=0,这就是晶带定律。
5、分辨率:分辨率是指成像物体(试样)上能分辨出来的两个物点间的最小距
离。光学显微镜分辨率为(公式)
6、景深:在保持像清晰前提下,允许物平面样品沿透镜主轴移动的最大距离,
用Df来表示,D=2Δr/α。
f0
7、焦长:把透镜像平面允许的轴向偏差定义为透镜的焦长,用DL表示,
2r
D0M2
L,M为透镜放大倍数。
8、质厚衬度成像原理:质厚衬度是建立在非晶体样品中原子对入射电子的散射
和透射电子显微镜小孔径角成像基础上的成像原理,是解释非晶态样品(如复型)
电子显微图像衬度的理论依据。
9、倒易点阵:晶体点阵结构与其电子衍射斑点之间可以通过另外一个假想的点
阵很好的联系起来,这就是倒易点阵。通过倒易点阵可以把晶体的电子衍射斑点
直接解释成晶体相应晶面的衍射结果。倒易点阵是与正点阵相对应的量纲为长度
倒数的一个三维空间(倒易空间)点阵。
10、零层倒易面:由于晶体的倒易点阵是三维点阵,如果电子束沿晶带轴[uvw]
的反向入射时,通过远点O*的倒易平面只有一个,我们把这个二维平面叫做零
层倒易面,用(uvw)*表示。因为零层倒易面上的各倒易矢量都和晶带轴r=[uvw]
垂直,故有(公式),这就是晶带定理。
11、磁转角:电子束在镜筒中是按螺旋线轨迹前进的,衍射斑点到物镜的一次成
像之间有一段距离,电子通过这段距离的时候会转过一定的角度,这就是磁转角。
12、超点阵斑点:当晶体内部的原子或离子产生有规律的位移或不同种原子产生
有序排列时,将引起其电子衍射结果的变化,即可以使本来消光的斑点出现,这
种额外的斑点称为超点阵斑点。
13、二次衍射斑点:在两相合金中常发现在正常斑点之外还出现一些附加斑点,
这些附加斑点是由一次衍射束和晶面组之间再次产生布拉格衍射时形成的。
1
14、菊池衍射花样:当电子束透过较厚的完整单晶体样品时,除了规则的斑点以
外,还常常出现一些亮、暗成对的平行线条,这就是所谓菊池线或菊池衍射花样。
15、消光距离:由于强烈的动力学相互作用的结果,使Io和Ig在晶体深度方向
上发生周期性的振荡。振荡深度周期叫做消光距离,(公式)
16、能量分散谱仪(EDS):用来测定X射线特征能量的谱仪叫做能量分散谱仪。
二、简答题(50分)
1、写出布拉格方程及公式中各个字母的含义,画图解释布拉格定律的推导过程,
并分析布拉格方程的应用。
答:2dsin=n(n=1,2,3……);解释含义、画图推导(重点手写)
布拉格方程的应用:通过测量角可以计算出晶面间距d这种工作叫做结构分析;
其次利用已知晶面间距d的晶体通过测量角,从而计算出位置X射线的波长,
这种方法就是X射线光谱学。
2、粉末法中影响衍射强度的五个因素,各自的作用?
答:结构因子;角因子(包括极化因子、洛伦兹因子);多重性因子;吸收因子;
温度因子。(公式P49)
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