西安建筑科技大学：《材料研究与测试方法》课程习题与思考题（图片版）

材料研究与测试方法”习题及思考题 第一章绪论 思考题 1.材料是如何分类的?材料的结构层次有哪些? 2.材料研究的主要任务和对象是什么?有哪些相应的研究方法? 3.材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性? 第二章光学显微分析 思考题 1.比较概念 (1)自然光与偏振光(2)均质体与非均质体 (3)颜色、表色与体色(4)相对折射率与绝对折射率 (5)轮廓线与贝克线(6)显微镜视准轴与物台旋转轴 (7)振动面与偏光面(8)突起与糙面 (9)反射力和反射率(10)解理、解理面、解理角、解理纹 (11)消光、全消光、四次消光 2.什么是显微镜的分辨率和放大倍数? 3.何谓数值孔径?结合分辨率概念,如何提高光学显微分析的分辨能力? 4.物镜与目镜哪一个对光学显微镜的分辨率有影响? 5.偏光显微镜与反光显微镜的构造有何不同?其研究对象和内容有何不同? 6.简述光片、薄片与光薄片的制备方法(过程)。 7.偏光显微镜的检验和校正包括哪些内容?如何进行? 8.反光显微镜如何进行调节和使用? 9.偏光显微镜的三个光路系统如何调节?能进行那方面研究? 10.对试样光片侵蚀的目的是什么?侵蚀应注意的问题? 11.研究晶体形态具有哪些实际意义?为什么不能根据一个切面中的形态来判断晶体的实 际形态? 12.简述无机材料的显微结构特征,描述与评价时应注意什么?

第三章X射线衍射分析 习题 计算将Cu辐射中La/l由5提高到600时选用Ni滤波片的厚度(已知N对Cua的吸 收系数=50cm/g,对Cu的吸收系数H=350cm2g,Ni的密度p=8.90gcm3) 2.x射线实验室用防护铅屏,若其厚度为001mm,试计算其对CuK、MoK,辐射的穿 透系数各为多少。 3.Cuka射线照射Cu样品,已知Cu的点阵常数a=0.361mm,求其(200)反射的b角 4.Cuk辐射照射Ag(面心立方点阵)样品测得第一衍射峰位置26=38,试求Ag的点 阵常数。 5.用Cu的ka辐射摄取某晶体的德拜相上共有7对衍射线条,它们的θ为21.89°、25.55°、 3759°、45.66°、48.37°、59,46°、69.64°。已知该晶体属立方品系,试标定这些线条的指数 并计算其晶胞常数 思考题: 1.比较概念 (1)Ka射线与KB射线(2)短波限A与吸收限k(3)连续谱与标识谱 (4)线吸收系数山与质量吸收系数n(5)光电效应与俄歇效应 (6)x射线散射、衍射与反射 2.对连续x射线谱和标识ⅹ射线谱从产生特征、机理、数学表达式等方面进行分析对比。 3.分别给出施加15高压时,Cu靶和Mo靶xray管的x-ray谱,并简要说明它们有何异同。 4.研究纯铁时,有Fe、Ni、Co、Cu4种阳极靶,如何选择? 5.“一束x射线照射一个原子列(一维晶体)只有镜面反射方向上才有可能产生衍射线”, 此种说法是否正确? 6.说明原子散射因子f、结构因子F的物理意义。 7.多重性因子、吸收因子、及温度因子是如何引入多晶体衍射强度公式的?衍射分析时如 何获得它们的值? 8.“衍射线在空间的方位仅取决于晶胞的形状与大小,而与晶胞中的原子位置无关;衍射线 的强度则仅取决于晶胞中原子位置,而与晶胞形状及大小无关”,此种说法是否正确 9.当体心立方点阵的体心原子和顶点原子种类不相同时,关于H+K+L等于偶数时衍射存 在,奇数时,衍射相消的结论是否仍成立?为什么? 0.当波长为λ的xray照射到晶体并出现衍射时,相邻两个(hk1)反射线的程差是多少?

相邻两个(HKL)反射线的程差又是多少? 11.粉末样品颗粒过大或过小对德拜花样影响如何?为什么?板状多晶体样品晶粒过大或过 小对衍射峰形影响又如何? 12.试从入射光束、样品形状、衍射纪录、衍射花样、样品吸收与衍射强度等方面比较衍射 仪法与德拜法的异同 13.试述ⅹ射线粉末衍射法物相定性分析过程及注意的问题 14.金刚石晶体属面心立方点阵,每个晶胞含8个原子,坐标为:(0.0,0) ,0)(.1 (=,0,一)、( 原子散射因子为f,求其系统消 44444444 光规律(F2最简表达式),并据此说明结构消光的概念。 5.氯化钠晶体属面心点阵,有两类原子构成,每个晶胞中有4个Na原子和4个C1原子, 其坐标为:Na(0.00)(,0)、(0.,7)(,0.) )、(0,0,-) (0,-,0)、(-,0,0),试分析其消光规律。 16.PDF卡片索引有哪儿类?如何应用? 17.物相定性分析过程有哪些?应注意的问题是什么? 18.多晶粉末在晶体结构测定中能进行哪些工作?需要哪些步骤? 19.xray衍射实验主要有哪些方法?各有哪些应用 20.试述ⅹ射线粉末衍射法物相定量分析原理、方法及过程。 21.简述xray衍射实验方法在现代材料研究中有哪些主要应用。 22.用厄瓦尔德图解说明多晶衍射花样的形成。 23.说明倒易矢量与相应正点阵中同指数晶面的关系。 第四章电子显微分析 习题: 试比较光学显微镜和透射电镜的异同 2.电子透镜的分辨本领受哪些条件的限制? 3.扫描电镜的放大倍数与透射电镜的放大倍数相比有何特点? 4.二次电子像的衬度和背散射电子像的衬度各有何特点? 5.试比较波谱仪和能谱仪在进行微区化学成分分析时的优缺点。 6.简述电子探针分析的三种基本分析方法及其应用 透射电镜、扫描电镜对样品有何要求? 思考题:

比较概念 (1)明场像与暗场像(2)场深与焦深(3)衍射衬度与质厚衬度 (4)球差、色差与像散 2.简述电磁透镜的光学性质(焦距、放大倍数、像差、理论分辨率、场深、焦深等) 3.透射电镜中物镜和中间镜各处在什么位置,起什么作用? 4.简述选区衍射原理及操作步骤 5.为什么扫描电镜的分辨率和信号的种类有关?试将各种信号的分辨率高低作一比较。 6.比较扫描电镜与电子探针的区别 7.比较透射电镜与扫描电镜的主要性能指标有何不同。 8.什么是电子显微分析?简述透射电镜、扫描电镜、电子探针分析方法的原理、特征及用 途 9.为什么说电子探针是一种微区分析仪? 10.电子衍射分析的基本公式是在什么条件下导出的?公式中各项的含义是什么? 11.电子衍射花样是如何形成的?单晶体与多晶体电子衍射花样有何特征? 第五章热分析 思考题 1.简述差热分析法的原理及应用范围。 2.试述差热分析中放热峰和吸热峰产生的原因有哪些。 差示扫描量热法与差热分析方法比较有何优越性? 4.试述差热曲线的特征及其判读方法(转变点的确定、反应速度的判定等)。 5.简述热重分析法的原理、特点及应用范围。 6.热分析用的参比物有何性能要求? 7.简述差热分析、差示扫描量热分析样品要求。 8.简述热分析在材料研究中的应用。 第六章光谱分析简介 思考题 1.原子发射光谱是怎么产生的? 2.红外光谱定性分析的基本依据是什么?

3比较红外光谱与拉曼光谱的异同。 4.产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱? 5产生拉曼散射的条件是什么?