材料分析测试技术课程提纲.doc

材料分析测试技术课程提纲
第一章 X射线的性质
1. X射线的本质☆☆
2. X射线管的主要构造
3. X射线连续谱产生的机理，特征☆☆
4. X射线特征谱产生的机理，产生条件，命名, ☆☆
莫塞莱定律☆
5. X射线与物质相互作用: 散射(相干与非相干)；☆☆
吸收(荧光X射线,俄歇效应)； 透过的强度公式☆☆
6. 质量吸收系数☆☆
7. 吸收限(激发限)的概念☆☆
8. 吸收限的应用----怎样滤波和选耙☆☆

第二章 X射线的衍射方向
1. 空间点阵的概念
2. 晶胞、晶轴的概念, 选取晶胞的原则
3. 7个七个晶系的划分
4. 晶面与晶向指数的确定☆☆
5. 晶带，晶带轴定律，晶面间距的概念☆
6. 布拉格方程及其讨论, 选择反射(重点) ☆☆☆
X射线能产生衍射的限制条件是什么？☆☆
7. 反射级数和衍射指数☆☆
8. 劳厄方程
9. 三种衍射方法☆
X射线衍射方向反应的是晶体的什么性质？（晶胞大小与形状）☆☆☆
厄瓦尔德球作图法☆

第二章补充：倒易点阵
• 1．倒易点阵基矢定义☆
２.倒易点阵基矢的性质☆☆☆
• ３.倒易点阵矢量的定义
• ４.倒易点阵矢量的基本性质
•
第三章 X射线衍射强度
1. 掌握处理C射线衍射强度问题的思路 ☆☆
1个电子---1个原子--1个晶胞---粉末多晶体的衍射强度问题
2. 结构因子的定义和计算方法, 几种晶系的不消光条件☆☆☆
3. 粉末多晶体对C射线衍射强度的影响因素和计算方法
X射线衍射强度反应的是晶体的（原子位置与种类）☆☆
第四章 多晶体的分析方法
1. 粉末法的两种C射线衍射分析方法（德拜法、衍射仪法？）
2. 了解德拜照相法
3. 衍射线指标化☆☆
4. 掌握衍射仪法:
(1)了解测角仪的分类
(2)聚焦光学系统测角仪的光学布置（测角仪圆，聚焦圆）
(3)聚焦光学系统测角仪,对于粉末多晶体,样品做成平板状,
其衍射花样来源于平行于样品平面的(hkl)晶面.
5. 了解衍射法实验参数的选择,了解晶格常数的测定☆☆☆
第五章 X射线物相分析
物相定性分析的原理、判据和基本过程。☆☆
物相定量分析的原理和方法，如内标、外标、直接分析法☆
X射线衍射在材料科学中的应用很广范，除了已经介绍的精确测量晶体的点阵常数和物相分析外，X射线衍射还可以测定应力、单晶体位向、测定多晶体的织构问题。
第七章 电子光学基础

1. 分辨率的概念、衍射所限定的分辨率的计算式☆☆
2. 电子波的波长计算☆
3. 电磁透镜的组成4. 电磁透镜的像差☆☆5. 电磁透镜的分辨率：影响因素，如何计算，如何提高 ☆☆
6. 电磁透镜的景深和焦长（概念和大致数值）
电磁透镜的分辨率受哪两个因素控制：衍射效应和像差（主要是球差）。孔径半角α对两个因素的影响作用相反。☆

第八章 透射电子显微镜
1.电子显微镜的分类即特点。 2.透射电镜主要结构、其电子光学系统的组成
3.透射电镜的聚光镜、物镜和投影镜的特点和作用。
4.透射电镜的三个光阑的特点和作用（聚光镜、物镜光阑、选区光阑）☆☆
5.透射电镜具体的工作模式和特点（衍射和照相）☆☆
第九章 复型技术
1.为什么要采用复型的办法? 2. 复型材料本身应具备哪些条件? ☆ 3.什么是一级复型，二级复型，萃取复型？ ☆4.质厚衬度的原理☆☆☆ 5.用质厚衬度法对复形进行成像☆☆
第十章 透射电镜的电子衍射
1.透射电镜与X射线衍射相比的相同点、优点、缺点☆☆
2. 产生衍射要满足的两个条件☆☆☆
①满足布拉格公式(或说某晶面的倒易点落在Ewald球上,理解两种说法等效) ②晶胞的结构因子Fhkl≠0
3. Ewald球的作法, 结构因子Fhkl的概念和算法, 结构消光规律☆☆☆
4.晶带,晶带轴的概念,晶带定理的两种表达
5. 零层倒易截面的定义和性质,为什么说它是对应某晶带的?
6. 为什么电子衍射斑点可以看作零层倒易截面上倒易点的投影像?为什么特别强调是某个晶带(轴)的衍射花样? ☆☆

7. 如何获得某晶带轴的电子衍射花样? ☆☆
①当某晶带轴与入射电子束平行时,利用晶体小尺寸效应导致的倒易点扩展, 扩展的倒易点能与Ewald 球相交,即满足衍射条件 ②让某晶带轴与入射电子束近似平行,稍微偏离衍射方向, 零层倒易截面上必定有倒易点与与Ewald 球相交,即满足衍射条件
8. 倒易点的扩展尺寸(2/t)(了解), 偏离矢量(了解) 9. 选区电子衍射
10. 透射电镜衍射的基本公式☆☆☆

11.衍射花样分析的目的, 多晶和单晶衍射花样分析的方法☆☆☆
单晶体电子衍射花样标定☆☆☆

12. 超点阵斑点, 孪晶斑点的特点☆

第十一章 晶体薄膜衍衬成像分析
1. 电子显微图像的几种衬度，衍射衬度与质厚衬度的区别☆☆☆
2. 衍衬成像的明场像和暗场像的特点☆☆☆
3. 衍射运动学理论的两个前提和两个近似☆

4. 理想晶体的衍射振幅/强度公式用其解释衍衬等厚\倾等条纹☆☆☆

5. 非理想晶柱的衍射振幅公式各项物理意义,附加位相角☆☆☆

6. 用衍射运动学理论(理想和非理想晶体衍射强度)等定性分析:
晶界/堆剁层错/孪晶/位错/第二相粒子,以及各自的衬度像特点☆☆

第十二章 扫描电子显微镜

1.扫描电镜成像原理与透射电镜的不同点☆☆ 2.扫描电镜（SEM）成像特点
3.入射电子束与样品作用后产生的信号及特点☆☆☆
4. 扫描电镜的分辨率决定因素(入射电子束直径和调制信号类型共同决定) ☆☆
5.扫描电子显微镜的构造和原理

6．二次电子的特点、 二次电子形貌衬度特点，应用。☆☆☆
背散射电子的特点、 二次电子形貌衬度特点应用。☆☆☆
第十三章 电子探针显微分析☆☆
EPMA和SEM的异同点？电子探针如何与SEM、TEM配合进行组织结构和微区成分分析？
波谱仪和能谱仪的特点？
分析钢中碳化物的成分和基体中的含碳量，应选用那种分析手段？为什么？☆☆☆
在观察断口形貌的同时，分析断口上颗粒夹杂物的化学成分，选用什么仪器？如何操作？☆☆☆
举例说明电子探针的三种工作方式。☆☆☆