无机非金属材料测试方法练习题

无机非金属资料测试方法练习题无机非金属资料测试方法练习题/无机非金属资料测试方法练习题-让每个人同样地提高自我1、什么是X射线的特色谱？当管电压超出某一临界值V激后，由若干互相分别且拥有特定波长的谱线构成，其强度大大超出连续谱线的强度并可叠加于连续谱线上称为特色X射线谱。2、什么是相关散射与非相关散射？因为入射线与散射线的波长与频次一致，位相固定，各散射波之间以及与入射波能够发生干预，故称相关散射（弹性散射）。3、什么是构造因子？X射线衍射中，单位晶胞中各个原子散射波的合波，用F表示。也可用原子散射波振幅与电子散射波振幅比值定义：一个单位晶胞中所有原子散射波振幅与一个电子散射波振幅之比4、何谓差热分析？在程序控制温度下，丈量物质和参比物之间的温度差与温度关系的一种技术。5、怎样确立外推始点温度？其物理意义是什么？外推初步点(出峰点)：峰前沿最大斜率点切线与基线延伸线的交点(G)6、影响差热曲线的主要要素是什么？1.内因的影响：1）晶体构造2）阳离子电负性、离子半径和电价3）氢氧离子浓度2.外因的影响：1）加热速度2）试样的形状、称量及装填3）压力平易氛4）试样粒度7、红外光谱与拉曼光谱的主要差异是什么？同属分子振(转)动光谱红外：合用于研究不同样原子的极性键振动拉曼：合用于研究同原子的非极性键振动8,注意：标准数据中的衍射值在实测中其实不用然都能测出，但是，实测值必然与标准值对应！9,化学键键强越强（即键的力常数K越大）原子折合质量越小，化学键的振动频次越大，汲取峰将出现在高波数区。例题:由表中查知C=C键的K=,令其为,计算波数值。v11k1307k13079.61650cm12c12/2变形振动的力常数小于伸缩振动的力常数，因此，同一基团的变形振动常常都在伸缩的低频端出现。关于线性分子来说，其振动数量＝3N-5，而非线性的振动数量＝3N-6红外光谱产生的实质是外界光辐射的能量经过偶极矩的变化转移到了分子内部、使其汲取了光能产生了红外光谱。可见，只有发生偶极变化的振动才能惹起可观的红外汲取峰。汲取峰增添的原由倍频：组合频：振动巧合：弗米共振指纹区在该地区中各样官能团的特色频次缺少鲜亮的特色性。在指纹区包含有单键的伸缩振动及变形振动所产生的复杂光谱。当分子构造稍有不同样时，该区的汲取就有细微的差异，并且峰带特别密集，仿佛人的指纹，故称指纹区。因此，能够利用分子构造上的微小变化所惹起的指纹区内光谱的明显变化来确立有机化合物的构造。X射线衍射与可见光反射的差异(a)可见光在随意入射角方向均能产生反射，而X射线则只幸好有限的布喇格角方向才产生反射。就平面点阵（h*k*l*）来说，只有入射角θ知足此方程时，才能在相应的反射角方向上产生衍射。(b)可见光的反射但是物体表面上的光学现象，而衍射则是必然厚度内很多间距同样晶面共同作用的结果。入射束能量越大，样品原子序数越小，则电子束作用体积越大。景深是指一个透镜对高低不平的试样各部位能同时聚焦成像的一个能力范围。入射电子与样品互相作用后，使样品原子较外层电子（价带或导带电子）电离产生的电子，称二次电子。二次电子能量比较低，习惯上把能量小于50eV电子统称为二次电子，仅在样品表面5nm1-让每个人同样地提高自我－10nm的深度内才能逸出表面，这是二次电子分辨率高的重要原由之一。二次电子像衬度的特色：（1）分辨率高（2）景深大，立体感强（3）主要反应相貌衬度。背散射电子是指入射电子与样品互相作用(弹性和非弹性散射)今后，再次逸出样品表面的高能电子，其能量凑近于入射电子能量(E。)。背射电子的产额随样品的原子序数增大而增添，因此背散射电子信号的强度与样品的化学构成相关，即与构成样品的各元素均匀原子序数相关。背散射电子像的衬度特色：（1）辩解率低（2）背散射电子检测效率低，衬度小（3）主要反应原子序数衬度扫描电镜的主要性能与特色:放大倍率高（M=Ac/As）,分辨率高（d0=dmin/M总）,景深大（F≈d0/β）,保真度好,样品制备简单依据光波的振动特色，可见光可分为自然光偏光由光波的振动方向及流传方向所构成的平面叫振动面晶体的折射率色散能力，是指晶体在两种波长中测定的N值之差，差值越大，色散能力越强，差值越小，色散能力越弱光从光疏介质光密介质，入射角会小于折射角，当折射角等于90度时，光芒不再进入第二介质，而是所有从界面上反射回来，这类现象叫全反射光性均质体(各向同性介质)光波在均质体中流传时，其流传速度不因振动方向而发生改变光性非均质体(各向异性介质)光波在非均质体中流传时，其流传速度随振动方向不同样而发生变化一轴晶和二轴晶光入射非均质体，产生两条振动方向垂直的光波，这类现象称为双折射光波入射光性非均质体中只有特定方向不产生双折射，不发生双折射的特别方向称为光轴。一轴晶:只有一个方向不发生双折射，即一根光轴,此类晶体有三方晶系、四方晶系、六方晶系体二轴晶:有两个方向不发生双折射，即两根光轴,此类晶体有斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系一轴晶双折射的特色:一束偏光的振动方向永久垂直光轴流传速度及折射率值不变，称为常光,符号O表示常光的折射率值不随入射光波的振动方向的改变而改变，其折射率值用No表示另一偏光的振动方向在光波的流传方向及光轴所构成的平面内其流传速度与折射率值随光波的振动方向的改变而改变，称为特别光，以符号E表示，折射率值用Ne表示。偏光显微镜物镜25/10/放大倍数/数值孔径160/160/机械筒长/盖玻片厚度2-让每个人同样地提高自我偏光显微镜主要性能指标（1）分辨率显微镜能辩解两个物点的本事（解像能力），详细说是能够辩解两点之间的最短距离。取决于物镜的分辨率，与目镜没关，改变目镜只改变显微镜的放大倍数。反光显微镜与透射型偏光显微镜比较：同样：机械部分、光学部分、部件盒不同样：拥有反射照明用的垂直照明器垂直照明器孔径光阑：控制入射光束直径大小，调理图像清楚度及物镜的孔径。视域光阑：控制视域大小，遮挡有害反射光射入视域。电子显微镜与光学显微镜的比较项目电子显微镜光学显微镜射线源电子束可见光波长(20kV)~(1MV)7600(可见光)~2000(紫外线)介质真空大气透镜电磁透镜玻璃透镜孔径角~几度~70o分辨本事点分辨率1-3，线分辨率2000(可见光),1000(紫外线)放大倍数几十倍~数百万倍数倍~2000倍聚焦方式电磁控制、电子计算机控制机械操作衬度质厚、衍射、相位、Z－衬度汲取、反射衬度球差是因为电磁透镜的中心地区和边沿地区对电子的汇聚能力不同样而造成的球差惹起的其他一种像缺点叫做畸变，在电镜中察看到的畸变是投影镜的球差造成的。因为透镜的中心轴和边沿部分的磁场强度不同样，焦距不同样，放大倍数也就不同样。色差是因为电子束中每个电子的速度不同样，因此波长不同样造成像散缺点是由透镜磁场的非旋转对称而惹起的。像散可经过引入一个强度和方向都能够调理的改正电磁消像散器来改正。电磁透镜分辨本事大，景深大，焦长长。景深（或场深）是指在保持像清楚的前提下，试样在物平面上下沿镜轴可挪动的距离，或许说试样超越物平面所赞成的厚度。焦深（或焦长）是指在保持像清楚的前提下，像平面沿镜轴可挪动的距离，或许说察看屏或照相底版沿镜轴所赞成的挪动距离。电磁透镜因此有这类特色，是因为所用的孔径角特别小的缘由。这类特色在电子显微镜的应用和构造设计上拥有重要意义。假如把透镜物平面赞成的轴向误差定义为透镜的景深，用Df表示，则它与电镜的分辨本事r0、孔径半角α之间可用下式（此公式明显合用于所有透镜）表示：关于必然的光源来讲，孔径半角越小，景深越大；显微镜的分辨率越高，景深也越大关于电磁透镜来讲，α都很小，一般为10-2~10-3rad，因此电磁透镜的景深为Df=(200~2000)r0；假如电磁透镜的分辨本事是，景深为20~200nm。在使用物镜光阑的前提下，孔径半角一般取较小的值，因此电镜样品在100~200nm时均能获得清楚的像。电磁透镜的景深大，关于图像的聚焦操作（特别是高放大倍数下）是特别有益的。像散可由消像散器加以足够的赔偿，照明电子束波长和透镜电流的颠簸所惹起的色差已由供电系统的坚固性所解决，但电磁透镜中的球差到现在没法经过某种方法获得有效的赔偿，致使球差便成为限制电磁透镜分辨本事的主要要素。3-让每个人同样地提高自我提高透镜分辨本事的可行的方法之一是采纳很小的孔径角成像，它是经过物镜背（后）焦平面上插入一个小孔径光栏来实现的。电子束与物质的互相作用主要信号背散射电子：入射电子在样品中经散射后再从上表面射出来的电子。反应样品表面不同样取向、不同样均匀原子量的地区差异。二次电子：由样品中原子外壳层开释出来，在扫描电子显微术中反应样品上表面的相貌特色。射线：入射电子在样品原子激发内层电子后外层电子跃迁至内层时发出的光子。布拉菲点阵出现的反射消逝的反射简单点阵所有无底心点阵H、K全为奇数或全为偶数H、K奇偶混淆体心点阵H+K+L为偶数H+K+L为奇数面心点阵H、K、L全为奇数或全为偶数H、K、L奇偶混淆构造因子只与原子品种和晶胞的地点相关，而不受晶胞形状和大小的影响。?1．X射线的实质是什么？是谁第一发现了X射线，谁揭示了X射线的实质？?答：X射线的实质是一种横电磁波？伦琴第一发现了X射线，劳厄揭示了X射线的实质？?2．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，试选择适合的X射线管和适合的滤波片？答：实验中选择X射线管的原则是为防范或减少产生荧光辐射，应当防范使用比样品中主元素的原子序数大2~6（特别是2）的资料作靶材的X射线管。?选择滤波