第一章X 射线物理学基础
1、在原子序24(Cr）到74（W）之间选择7 种元素,根据它们的特征谱波长（Kα），用图解法验证莫塞莱定律。（答案略）
2、若X 射线管的额定功率为1.5KW,在管电压为35KV 时，容许的最大电流是多少？
答：1.5KW/35KV=0.043A。
4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6，求滤波片的厚度。
答：因X 光管是Cu 靶，故选择Ni 为滤片材料。查表得:μ m α ＝49。03cm2／g，μ mβ ＝290cm2／g，有公式，, ，故：，解得:t=8。35um t
6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少?
答：eVk=hc/λ
Vk=6。626×10—34×2.998×108/（1.602×10—19×0.71×10-10)=17。46（kv）
λ 0=1。24/v(nm）=1。24/17.46（nm)=0。071（nm)
其中h为普郎克常数,其值等于6。626×10-34
e为电子电荷，等于1.602×10—19c
故需加的最低管电压应≥17。46(kv)，所发射的荧光辐射波长是0。071纳米。
7、名词解释：相干散射、非相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应
答：⑴ 当χ 射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫振动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射.
⑵ 当χ 射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ 射线长的χ 射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射.
⑶ 一个具有足够能量的χ 射线光子从原子内部打出一个K 电子,当外层电子来填充K 空位时，将向外辐射K 系χ 射线, 这种由χ 射线光子激发原子所发生的辐射过程，称荧光辐射。或二次荧光。
⑷ 指χ 射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量，如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W，称此时的光子波长λ 称为K 系的吸收限。
⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后，L层中一个电子跃入K层填补空位，此时多余的能量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体，这样一个K层空位被两个L层空位代替的过程称为俄歇效应.
第二章X 射线衍射方向
2、下面是某立方晶第物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：(123），(100），（200），（311），(121），(111），（210）,（220）,（130），（030），（221），(110）。
答：立方晶系中三个边长度相等设为a，则晶面间距为d=a/ 则它们的面间距从大小到按次序是:（100）、（110)、（111)、（200）、（210）、（121）、（220)、（221）、(030）、（130）、(311）、（123）。
4、α—Fe 属立方晶体，点阵参数a=0.2866。如用CrKαX 射线（λ=0。2291mm）照射，试求(110)、（200）及（211）可发生衍射的掠射角.
答:立方晶系的晶面间距：= a / ，布拉格方程：2dsinθ =λ ，故掠射角θ =arcsin(λ /2 ），由以上公式得：2d(110)sinθ 1=λ ，得θ 1=34.4°,同理θ 2=53.1°，θ 3=78.2°。
6、判别下列哪些晶面属于［111]晶带：（110），（231），（231),(211）,（101)，（133），（112），（132)，（011），（212）。
答:（110）、(231)、(211)、（112）、(101)、（011）属于[111］晶带.因为它们符合晶带定律公式:hu+kv+lw=0
7、试计算(311)及（132）的共同晶带轴。
答：由晶带定律:hu+kv+lw=0，得：-3u+v+w=0 (1) , —u—3v+2w=0 (2) ,联立两式解得：w=2v，v=u，化简后其晶带轴为:［112］。
第三章X 射线衍射强度
1、用单色X 射线照射圆柱柱多晶体试样,其衍射线在空间将形成什么图案？为摄取德拜图相，应当采用什么样的底片去记录？
答：当单色X 射线照射圆柱柱多晶体试样时，衍射线将分布在一组以入射线为轴的圆锥而上。在垂直于入射线的平底片所记录到的衍射花样将为一组同心圆。此种底片仅可记录部分衍射圆锥,故通常用以试样为轴的圆筒窄条底片来记录。
2、原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？
答：（1）原子散射因数f是一个原子中所有电子相干散射波的合成振幅与单个电子相干散射波的振幅的比值。它反映了原子将X 射线向某一个方向散射时的散射效率。
（2）原子散射因数与其原子序数有何关系,Z 越大，f 越大。因此，重原子对X 射线散射的能力比轻原子要强。
3、洛伦兹因数是表示什么对衍射强度的影响?其表达式是综合了哪几个方面考虑而得出的？
答：洛伦兹因数是表示几何条件对衍射强度的影响。洛伦兹因数综合了衍射积分强度，参加衍射的晶粒分数与单位弧长上的积分强度。
4、多重性因数的物理意义是什么？某立方第晶体,其{100｝的多重性因数是多少？如该晶体转变为四方系，这个晶体的多重性因数会发生什么变化?为什么?
答：(1）表示某晶面的等同晶面的数目。多重性因数越大，该晶面参加衍射的几率越大,相应衍射强度将增加。
（2）其{100｝的多重性因子是6;（3)如该晶体转变为四方晶系多重性因子是4;（4）这个晶面族的多重性因子会随对称性不同而改变。
6、多晶体衍射的积分强度表示什么？今有一张用CuKα摄得的钨（体心立方）的德拜相,试计算出头4 根线的相对积分强度（不计算A（θ）和e-2M,以最强线的强度为100）。头4 根线的θ值如下：
答:多晶体衍射的积分强度表示晶体结构与实验条件对衍射强度影响的总和I = I0 λ3 32πR( e2 mc2 )2 V VC2 P｜F|2φ（θ）A（θ)e−2M
即：查附录表F (p314），可知：20.20 Ir = P F 2 1+COS2θ sin2θcos θ = 14.12；29.20 Ir = P F 2 1+COS2θ sin2 θcos θ = 6.135 ；36。70 Ir = P F 2 1+COS2θ sin2θcos θ = 3。777 ；43.60Ir = P F 2 1+COS2θ sin2 θcos θ = 2。911
不考虑A(θ) ）、e−2M 、P 和|F｜2 I1=100; I2=6。135/4。12=43。45；I3=3.777/14。12=26。75；I4=2.911/4.12=20。62
头4 根线的相对积分强度分别为100、43.45、26.75、20。26。
第四章多晶体分析方法
2、同一粉末相上背射区线条与透射区线条比较起来其θ较高还是较低？相应的d较大还是较小？既然多晶粉末的晶体取向是混乱的，为何有此必然的规律。
答：背射区线条与透射区线条比较，θ较高,相应的d较小.产生衍射线必须符合布拉格方程，2dsinθ=λ，对于背射区属于2θ高角度区，根据d=λ/2sinθ, θ越大,d越小.
3、衍射仪测量在入射光束、试样形状、试样吸收以及衍射线记录等方面与德拜法有何不同？
答：（1)入射X射线的光束：都为单色的特征X射线，都有光栏调节光束。不同：衍射仪法：采用一定发散度的入射线，且聚焦半径随2θ变化；德拜法:通过进光管限制入射线的发散度。
(2)试样形状：衍射仪法为平板状，德拜法为细圆柱状。
（3）试样吸收:衍射仪法吸收时间短，德拜法吸收时间长，约为10～20h。
（4）记录方式：衍射仪法采用计数率仪作图，德拜法采用环带形底片成相，而且它们的强度(I)对（2θ）的分布（I—2θ曲线）也不同；
4、测角仪在采集衍射图时，如果试样表面转到与入射线成30°角，则计数管与入射线所成角度为多少？能产生衍射的晶面，与试样的自由表面呈何种几何关系?
答：当试样表面与入射X射线束成30°角时,计数管与入射线所成角度为60°，能产生衍射的晶面与试样的自由表面平行.
第八章电子光学基础
1、电子波有何特征?与可见光有何异同?
答：（1)电子波与其它光一样，具有波粒二象性。（2)可见光的波长在390—760nm，在常用加速电压下，电子波的波长比可见光小5个数量级.
2、分析电磁透镜对电子波的聚焦原理，说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响。
答：电磁透镜的聚焦原理：利用通电短线圈制造轴对称不均匀分布磁场,是进入磁场的平行电子束做圆锥螺旋近轴运动。
电磁透镜的励磁安匝数越大，电子束偏转越大，焦距越短.
3、电磁透镜的像差是怎样产生的？如何来消除和减少像差？
答：电磁透镜的像差包括球差、像散和色差。
（1）球差即球面像差，是磁透镜中心区和边沿区对电子的折射能力不同引起的，增大透镜的激磁电流可减小球差。
（2）像散是由于电磁透镜的轴向磁场不对称旋转引起。可以通过引入一强度和方位都可以调节的矫正磁场来进行补偿
（3）色差是电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的。稳定加速电压和透镜电流可减小色差。
4、说明影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是什么？如何提高电磁透镜的分辨率?
答：（1）光学显微镜分辨本领主要取决于照明源的波长；衍射效应和像差对电磁透镜的分辨率都有影响. (2）使波长减小,可降低衍射效应。考虑与衍射的综合作用，取用最佳的孔径半角.
5、电磁透镜景深和焦长主要受哪些因素影响？说明电磁透镜的景深大、焦长长，是什么因素影响的结果？假设电磁透镜没有像差，也没有衍射埃利斑,即分辨率极高，此时它们的景深和焦长如何？
答：（1）电磁透镜景深为Df=2Δr0/tanα,受透镜分辨率和孔径半角的影响.分辨率低，景深越大；孔径半角越小，景深越大。
焦长为DL=2Δr0αM2/，M为透镜放大倍数。焦长受分辨率、孔径半角、放大倍数的影响.当放大倍数一定时，孔径半角越小焦长越长。
（2)透镜景深大，焦长长，则一定是孔径半角小,分辨率低。（3）当分辨率极高时，景深和焦长都变小。
第九章透射电子显微镜
1、透射电镜主要由几大系统构成？各系统之间关系如何?
答：（1）由三大系统构成,分别为电子光学系统、电源与控制系统和真空系统。
(2)电子光学系统是透射电镜的核心,为电镜提供射线源,保证成像和完成观察记录任务。供电系统主要用于提供电子枪加速电子用的小电流高压电源和透镜激磁用的大电流低压电源。真空系统是为了保证光学系统时为真空，防止样品在观察时遭到污染,使观察像清晰准确。电子光学系统的工作过程要求在真空条件下进行. 2、照明系统的作用是什么？它应满足什么要求？
答：照明系统由电子枪、聚光镜和相应的平移对中、倾斜调节装置组成.它的作用是提供一束亮度高、照明孔经角小、平行度好、束流稳定的照明源。要求：入射电子束波长单一，色差小，束斑小而均匀,像差小。3、成像系统的主要构成及其特点是什么？
答：成像系统主要是由物镜、中间镜和投影镜组成。
（1)物镜:物镜是一个强激磁短焦距的透镜,它的放大倍数较高，分辨率高。
（2）中间镜:中间镜是一个弱激磁的长焦距变倍透镜，可在0到20倍范围调节.
（3)投影镜:和物镜一样，是一个短焦距的强激磁透镜。
4、分别说明成像操作与衍射操作时各级透镜(像平面与物平面）之间的相对位置关系，并画出光路图.
答:如果把中间镜的物平面和物镜的像平面重合,则在荧光屏上得到一幅放大像，这就是电子显微镜中的成像操作，如图(a）所示.如果把中间镜的物平面和物镜的后焦面重合，则在荧光屏上得到一幅电子衍射花样,这就是电子显微镜中的电子衍射操作，如图（b）所示。
5、样品台的结构与功能如何？它应满足哪些要求？
答：结构:有许多网孔，外径3mm的样品铜网。
（1）样品台的作用是承载样品，并使样品能作平移、倾斜、旋转，以选择感兴趣的样品区域或位向进行观察分析.透射电镜的样品台是放置在物镜的上下极靴之间，由于这里的空间很小，所以透射电镜的样品台很小，通常是直径3mm的薄片。
（2）对样品台的要求非常严格。首先必须使样品台牢固地夹持在样品座中并保持良好的热；在2个相互垂直方向上样品平移最大值为±1mm;样品平移机构要有足够的机械密度，无效行程应尽可能小。总而言之,在照相暴光期间样品图像漂移量应相应情况下的显微镜的分辨率。
6、透射电镜中有哪些主要光阑,在什么位置？其作用如何？
答:（1）透镜电镜中有三种光阑：聚光镜光阑、物镜光阑、选区光阑。
（2)聚光镜的作用是限制照明孔径角,在双聚光镜系统中，它常装在第二聚光镜的下方;物镜光阑通常安放在物镜的后焦面上，挡住散射角较大的电子，另一个作用是在后焦面上套取衍射来的斑点成像；选区光阑是在物品的像平面位置，方便分析样品上的一个微小区域。
7、如何测定透射电镜的分辨率与放大倍数.电镜的哪些主要参数控制着分辨率与放大倍数？
答：（1）分辨率:可用真空蒸镀法测定点分辨率；利用外延生长方法制得的定向单晶薄膜做标样，拍摄晶格像，测定晶格分辨率。放大倍数：用衍射光栅复型为标样,在一定条件下拍摄标样的放大像,然后从底片上测量光栅条纹像间距,并与实际光栅条纹间距相比即为该条件下的放大倍数.
（2)透射电子显微镜分辨率取决于电磁透镜的制造水平，球差系数,透射电子显微镜的加速电压.透射电子显微镜的放大倍数随样品平面高度、加速电压、透镜电流而变化。
8、点分辨率和晶格分辨率有何不同？同一电镜的这两种分辨率哪个高?为什么？
答：（1)点分辨率像是实际形貌颗粒，晶格分辨率测定所使用的晶格条纹是透射电子束和衍射电子束相互干涉后的干涉条纹，其间距恰好与参与衍射的晶面间距相同，并非晶面上原子的实际形貌相。
（2）点分辨率的测定必须在放大倍数已知时测定，可能存在误差；晶格分辨率测定图需要先知道放大倍数，更准确。所以，晶格分辨率更高。
第十章电子衍射
1、分析电子衍射与X射线衍射有何异同？
答:电子衍射的原理和X射线相似,是以满足(或基本满足）布拉格方程作为产生衍射的必要条件,两种衍射技术所得到的衍射花样在几何特征上也大致相似。但电子波作为物质波，又有其自身的特点：
（1）电子波的波长比X射线短得多，通常低两个数量级；
(2）在进行电子衍射操作时采用薄晶样品，薄样品的倒易点阵会沿着样品厚度方向延伸成杆状,因此,增加了
倒易点阵和爱瓦尔德球相交截的机会，结果使略微偏离布拉格条件的电子束也可发生衍射.
（3)因电子波的波长短，采用爱瓦尔德球图解时，反射球的半径很大，在衍射角较小的范围内反射球的球面可以近似地看成是一个平面，从而也可以认为电子衍射产生的衍射斑点大致分布在一个二维倒易截面上. (4)原子对电子的散射能力远高于它对X射线的散射能力(约高出四个数量级）
2、倒易点阵与正点阵之间关系如何?倒易点阵与晶体的电子衍射斑点之间有何对应关系?
答：倒易点阵是在正点阵的基础上三个坐标轴各自旋转90度而得到的。
关系：零层倒易截面与电子衍射束是重合的，其余的截面是在电子衍射斑基础上的放大或缩小。
3、用爱瓦尔德图解法证明布拉格定律。
答：作一个长度等于1/λ的矢量K0，使它平行于入射光束,并取该矢量的端点O作为倒点阵的原点.然后用与矢量K0相同的比例尺作倒点阵。以矢量K0的起始点C为圆心，以1/λ为半径作一球，则从（HKL）面上产生衍射的条件是对应的倒结点HKL(图中的P点）必须处于此球面上，而衍射线束的方向即是C至P点的联接线方向，即图中的矢量K的方向。当上述条件满足时，矢量（K- K0）就是倒点阵原点O至倒结点P（HKL）的联结矢量OP，即倒格失
R＊HKL.于是衍射方程K- K0=R＊HKL得到了满足.即倒易点阵空间的衍射条件方程成立.
又由g*=R＊HK，2sinθ1/λ=g＊，2sinθ1/λ=1/d，2dsinθ=λ，证毕.
9、说明多晶、单晶及非单晶衍射花样的特征及形成原理。
答:单晶衍射斑是零层倒易点阵截面上的斑点，是有规律的斑点；多晶衍射斑是由多个晶面在同一晶面族上构成的斑点，构成很多同心圆，每个同心圆代表一个晶带;非晶衍射不产生衍射斑，只有电子束穿过的斑点。第十一章晶体薄膜衍衬成像分析
1、制备薄膜样品的基本要求是什么？具体工艺过程如何？双喷减薄与离子减薄各适用于制备什么样品?
答：1、基本要求：(1）薄膜样品的组织结构必须和大块样品的相同,在制备过程中，组织结构不发生变化；（2）相对于电子束必须有足够的“透明度"；（3）薄膜样品应有一定的强度和刚度，在制备、夹持和操作过程中不会引起变形和损坏；（4）在样品制备的过程中不允许表面氧化和腐蚀.
2、工艺为:（1）从实物或大块试样上切割厚度为0。3mm-0.5mm厚的薄皮；（2）样品薄皮的预先减薄，有机械法和化学法两种;(3）最终减薄。
3、离子减薄：1)不导电的陶瓷样品；2）要求质量高的金属样品;3）不宜双喷电解的金属与合金样品.
双喷减薄：1）不易于腐蚀的裂纹端试样；2)非粉末冶金样式；3）组织中各相电解性能相差不大的材料；4）不易于脆断、不能清洗的试样。
2、什么是衍射衬度？它与质厚衬度有什么区别？
答:由于样品中不同位向的晶体的衍射条件不同而造成的衬度差别叫做衍射衬度.质厚衬度是由于样品不同微区间存在的原子序数或厚度的差异而形成的。
4、什么是消光距离?影响消光距离的主要物性参数和外界条件是什么？
答：（1）由于衍射束与透射之间存在强烈的相互作用,晶体内透射波与入射波的强度在晶体深度方向上发生周期性的振荡，此振荡的深度周期叫消光距离。
（2）影响因素：晶体特征，成像透镜的参数。
9、说明孪晶与层错的衬度特征，并用各自的衬度形成原理加以解释。
答：(1）孪晶的衬度特征是:孪晶的衬度是平直的，有时存在台阶,且晶界两侧的晶粒通常显示不同的衬度，在倾斜的晶界上可以观察到等厚条纹.
（2）层错的衬度是电子束穿过层错区时电子波发生位相改变造成的。其一般特征是：1）平行于薄膜表面的层错衬度特征为，在衍衬像中有层错区域和无层错区域将出现不同的亮度,层错区域将显示为均匀的亮区或暗区. 2)倾斜于薄膜表面的层错，其衬度特征为层错区域出现平行的条纹衬度。3）层错的明场像,外侧条纹
衬度相对于中心对称,当时,明场像外侧条纹为亮衬度,当时，外侧条纹是暗的;而暗场像外侧条纹相对于中心不对称,外侧条纹一亮一暗。4）下表面处层错条纹的衬度明暗场像互补，而上表面处的条纹衬度明暗场不反转。
10、要观察钢中基体和析出相的组织形态，同时要分析其晶体结构和共格界面的位向关系，如何制备样品?以怎样的电镜操作方式和步骤来进行具体分析？
答：把析出相作为第二相来对待，把第二相萃取出来进行观察，分析晶体结构和位向关系;利用电子衍射来分析，用选区光阑套住基体和析出相进行衍射，获得包括基体和析出相的衍射花样进行分析,确定其晶体结构及位向关系。
第十三章扫描电子显微镜
1、电子束入射固体样品作用时会产生哪些信号？它们各具有什么特点？
答:主要有六种：
1）背散射电子：能量高;来自样品表面几百nm深度范围；其产额随原子序数增大而增多.用作形貌分析，显示原子序数称度，定性地用作成分分析
2)二次电子：能量较低;对样品表面状态十分敏感.不能进行成分分析。主要用于分析样品表面形貌。
3)吸收电子：其衬度恰好和SE或BE信号调制图像衬度相反;与背散射电子的衬度互补。吸收电子能产生原子序数衬度，即可用来进行定性的微区成分分析。
4)透射电子:透射电子信号由微区的厚度、成分和晶体结构决定.可进行微区成分分析。
5）特征X射线：用特征值进行成分分析,来自样品较深的区域。
6）俄歇电子：各元素的俄歇电子能量值很低；来自样品表面1—2nm范围。它适合做表面分析。
2、扫描电镜的分辨率受哪些因素影响？用不同信号成像时，其分辨率有何不同？所谓扫描电镜的分辨率是指用何种信号成像时的分辨率?
答：在其他条件相同的情况下,电子束的束斑大小、检测信号的类型以及检测部位的原子序数是影响扫描电镜分辨率的三大因素。不同信号成像时，其作用体不同，二次电子分辨率最高，其最用的体积最小。所以扫描电镜的分辨率用二次电子像分辨率表示。
3、扫描电镜的成像原理与透射电镜有何不同？
答：不用电磁透镜放大成像，而是以类似电视摄影显像的方式，利用细聚焦电子束在样品表面扫描激发出来的物理信号来调质成像的。
4、二次电子像和背射电子像在显示表面形貌衬度时有何相同与不同之处?
答：在成像过程中二者都可以表示表面形貌；二次电子像作用区域小，对表面形貌的作用力大;背散射电子作用区域大，对其表面形貌作用能力小。
第十四章电子探针显微分析
1、电子探针仪与扫描电镜有何异同?电子探针如何与扫描电镜和透射电镜配合进行组织结构与微区化学成分的同位分析？
答：二者结构上大体相同,但是探测器不同，电子探针检测仪根据检测方式有能谱仪和波谱仪,扫描电镜探测器主要是光电倍增管，对电子和背散射电子。
电子探针仪与扫描电镜再加一个能谱仪进行组合。
2、波谱仪和能谱仪各有什么优缺点？
答：（1）波谱仪是用来检测X射线的特征波长的仪器,而能谱仪是用来检测X射线的特征能量的仪器 .
与波谱仪相比能谱仪：
（2）优点：1）能谱仪探测X射线的效率高；2)在同一时间对分析点内所有元素X射线光子的能量进行测定和计数，在几分钟内可得到定性分析结果，而波谱仪只能逐个测量每种元素特征波长。3)结构简单,稳定性和重现性都很好;4）不必聚焦，对样品表面无特殊要求，适于粗糙表面分析。
（3)缺点：1）分辨率低；2）能谱仪只能分析原子序数大于11的元素；而波谱仪可测定原子序数从4到92间的所有元素；3)能谱仪的Si(Li)探头必须保持在低温态，因此必须时时用液氮冷却.
4、要分析钢中碳化物成分和基体中碳含量，应选用哪种电子探针仪？为什么？
答：对碳元素（6号元素）能谱仪分析仪误差大,应用波谱仪；能谱仪分析轻元素检测困难且精度低，波谱仪可分析原子序数从4到92间的所有元素。
5、要在观察断口形貌的同时，分析断口上粒状夹杂物的化学成分，选用什么仪器？用怎样的操作方式进行具体分析?
答:应选用配置有波谱仪或能谱仪的扫描电镜。具体的操作分析方法是：通常采用定点分析，也可采用线扫描方式。
第一章X 射线物理学基础 1、在原子序24(Cr）到74（W）之间选择7 种元素,根据它们的特征谱波长（Kα），用图解法验证莫塞莱定律。（答案略） 2、若X 射线管的额定功率为1.5KW,在管电压为35KV 时，容许的最大电流是多少？ 答：1.5KW/35KV=0.043A。 4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6，求滤波片的厚度。 答：因X 光管是Cu 靶，故选择Ni 为滤片材料。查表得:μ m α ＝49。03cm2／g，μ mβ ＝290cm2／g，有公式，, ，故：，解得:t=8。35um t 6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少? 答：eVk=hc/λ Vk=6。626×10—34×2.998×108/（1.602×10—19×0.71×10-10)=17。46（kv） λ 0=1。24/v(nm）=1。24/17.46（nm)=0。071（nm) 其中h为普郎克常数,其值等于6。626×10-34 e为电子电荷，等于1.602×10—19c 故需加的最低管电压应≥17。46(kv)，所发射的荧光辐射波长是0。071纳米。 7、名词解释：相干散射、非相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应 答：⑴ 当χ 射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫振动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射.
⑵ 当χ 射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ 射线长的χ 射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射. ⑶ 一个具有足够能量的χ 射线光子从原子内部打出一个K 电子,当外层电子来填充K 空位时，将向外辐射K 系χ 射线, 这种由χ 射线光子激发原子所发生的辐射过程，称荧光辐射。或二次荧光。 ⑷ 指χ 射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量，如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W，称此时的光子波长λ 称为K 系的吸收限。 ⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后，L层中一个电子跃入K层填补空位，此时多余的能量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体，这样一个K层空位被两个L层空位代替的过程称为俄歇效应. 第二章X 射线衍射方向 2、下面是某立方晶第物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：(123），(100），（200），（311），(121），(111），（210）,（220）,（130），（030），（221），(110）。 答：立方晶系中三个边长度相等设为a，则晶面间距为d=a/ 则它们的面间距从大小到按次序是:（100）、（110)、（111)、（200）、（210）、（121）、（220)、（221）、(030）、（130）、(311）、（123）。 4、α—Fe 属立方晶体，点阵参数a=0.2866。如用CrKαX 射线（λ=0。2291mm）照射，试求(110)、（200）及（211）可发生衍射的掠射角. 答:立方晶系的晶面间距：= a / ，布拉格方程：2dsinθ =λ ，故掠射角θ =arcsin(λ /2 ），由以上公式得：2d(110)sinθ 1=λ ，得θ 1=34.4°,同理θ 2=53.1°，θ 3=78.2°。 6、判别下列哪些晶面属于［111]晶带：（110），（231），（231),(211）,（101)，（133），（112），（132)，（011），（212）。 答:（110）、(231)、(211)、（112）、(101)、（011）属于[111］晶带.因为它们符合晶带定律公式:hu+kv+lw=0
西安理工大学2016考研复试参考书目 2016考研各院校硕士考研招生简章陆续发布，凯程考研勤劳的老师们及时为大家跟踪发布整合，帮助考生及时了解各院校专业考研招生简章、考研专业目录及考研参考书目，更好的复习。下面是西安理工大学2016考研复试参考书目。 西安理工大学2016考研复试参考书目 科目 代码 考试科目参考书目出版社作者 701 材料工程基础《材料工程基础》机械工业出版社谷臣清 702 材料成形技术基础《材料成形技术基础》机械工业出版社陈金德 703 材料分析方法《材料分析方法》机械工业出版社周玉 704 机械原理《机械原理》（第八版) 2013年 高等教育出版社 孙恒陈作模 葛文杰 705 测试技术《机械工程测试技术基 础》(第二版） 机械工业出版社黄长艺 706 数控技术《机床计算机数控技 术》（第二版） 北京理工大学出 版社 任玉田 707 管理信息系统《管理信息系统导论》 （第二版） 机械工业出版社黄梯云 708 激光原理与技术《激光原理》第六版国防工业出版社周炳锟709 光电检测技术《光电检测技术》中国计量出版社雷玉堂710 传感器《传感器》机械工业出版社强锡富711 测控电路《测控电路》机械工业出版社张国雄 712 计算机控制技术《微型计算机控制技 术》 机械工业出版社赖寿宏 713 电路《电路》（第四版）高等教育出版社邱关源 714 风力机原理风力机原理与应用中国水利水电出 版社 赵振宙 715 微电子学基础《半导体物理与器件》 （第3版） 电子工业出版社赵毅强等译《半导体集成电路》科学出版社余宁梅 科目 代码 考试科目参考书目出版社作者716 通信原理《通信原理》（第四版）国防工业出版社樊昌信
综合性参考书： 万朴等. 非金属矿产物相及性能测试与研究. 武汉工业大学出版社，1992 杨南如主编. 无机非金属材料测试方法. 武汉工业大学出版社. 1993 周玉，武高辉．材料分析测试技术——材料X射线衍射与电子显微分析．哈尔滨工业大学出版社，1998 常铁军，祁欣．材料近代分析测试方法．哈尔滨工业大学出版社，1999 曹春蛾，顾幸勇合编. 无机材料测试技术. 武汉理工大学出版社. 2001 陈培榕，邓勃．现代仪器分析实验与技术．清华大学出版社，1999 杜希文. 材料分析方法. 天津：天津大学出版社，2006 郭德济，孙洪飞，胡皆汉．光谱分析法．重庆：重庆大学出版社．1994 黄新民. 材料分析测试方法. 北京：国防工业出版社，2006 黄新民等编著. 材料研究方法. 哈尔滨工业大学出版社. 2008 黎兵编著. 现代材料分析技术. 国防工业出版社. 2008 李占双，景晓燕主编. 近代分析测试技术. 哈尔滨工程大学出版社, 2005 马如璋，徐祖雄．材料物理现代研究方法．北京：冶金工业出版社，1997 邱平善等主编. 材料近代分析测试方法实验指导. 哈尔滨工程大学出版社, 2001 谈育煦，胡志忠编. 材料研究方法. 机械工业出版社, 2004 王富耻. 材料现代分析测试方法. 北京：北京理工大学出版社，2006 王培铭，许乾慰主编. 材料研究方法. 科学出版社, 2005 熊兆贤等编著. 无机材料研究方法——合成制备、分析表征与性能检测. 厦门大学出版社, 2001 张锐主编. 现代材料分析方法. 化学工业出版社, 2007 朱永法主编. 纳米材料的表征与测试技术. 化学工业出版社材料科学与工程出版中心, 2006 X射线衍射分析参考书： 范雄．金属X射线学．机械工业出版社，1998 李树棠．晶体X射线衍射学基础．北京：冶金工业出版社，1990 梁栋材著. X射线晶体学基础. 科学出版社, 2006 梁敬魁编著. 粉末衍射法测定晶体结构. 科学出版社, 2003 廖立兵，李国武编著. X射线衍射方法与应用. 地质出版社, 2008 马礼敦编著. 近代X射线多晶体衍射实验技术与数据分析. 化学工业出版社, 2004 麦振洪等著. 薄膜结构X射线表征. 科学出版社. 2007 苗春省编著. X射线定量相分析方法及应用. 地质出版社, 1988 南京大学地质学矿物岩石学教研室编. 粉晶X射线物相分析. 地质出版社, 1980 彭志忠主编. X射线分析简明教程. 地质出版社, 1982 滕凤恩，王煜明主编. X射线分析原理与晶体衍射实验. 吉林大学出版社, 2002 杨于兴，漆璿．X射线衍射分析（修订版）．上海：上海交通大学出版社，1994
第一章教育与教育学 1、判断说理题：教育学就是教育实践经验的集合. 要点：这种说法是错误的。 （1）二者的区别：教育学是研究教育现象、揭示教育规律、指导教育实践的一门科学。教育规律是对教育现象的理性认识，反映的是教育活动内在的、本质的、必然的联系，具有普遍的适用性。而教育实践经验是对教育现象的感性认识，反映的是教育活动外在的、表面的、偶然的联系，其适用范围是有限的。 (2）二者的联系：人们对教育规律的认识源于教育实践，是对教育实践经验的概括总结和理性升华;教育实践的开展必须遵循教育规律才能取得成功. 2、判断说理题：教育方针政策是教育规律。 要点:这种说法是错误的。 （1）二者的区别：教育规律反映的是教育活动内在的、本质的、必然的联系，是不以人的意志为转移，具有普遍的适用性。而教育方针政策是在一定历史条件下制定的,是人为制定的，带有制定者主观意志的色彩，往往只适用于一定的时空，而且有对错之分。 （2）二者的联系：教育规律是制定教育方针政策的内在依据，正确的教育方针政策必然反映着教育的规律。 第二章教育与社会发展 1、判断说理题：教育具有独立性，因此可以脱离社会需要而发展. 要点：这种说法是正确的。 （1）教育受一定社会的政治经济等因素的制约,但教育作为一种培养人的社会活动，又具有相对独立性.即教育具有自身的发展规律，对政治、经济也具有能动作用。譬如，教育与生产力的发展并非完全同步,教育对经济的发展要有一定的预见性，适当超前于经济发展，即所谓的“经济要发展,教育要先行". （2）但我们也要认识到,教育具有相对独立性并不是说教育可以脱离生产力和社会发展的需要而任意发挥，因为教育最终是为经济社会发展服务的，归根结底还是要受生产力发展水平以及政治经济制度等因素的制约。因此，教育的独立性是相对的。 第三章教育与个体的发展 1、判断说理题：主观能动性是个体身心发展的决定性因素. 要点:这种说法是正确的。 （1）辩证唯物主义认为，人的发展是个体的内在因素(如先天遗传素质、机体成熟的机制）与外部环境(如外在刺激的强度、社会发展的水平、个体文化背景等）在个体活动中相互作用的结果. (2）在个体的活动中，主观能动性是推动人身心发展的直接的、现实的力量.人是能动的实践主体,没有个体的积极参与，个体的发展是不能实现的.在主客观条件大致相似的情况下,个体主观能动性发挥的程度，对人的发展有着决定性的意义。 2、判断说理题：有人认为“龙生龙,凤生凤，老鼠生来会打洞”,对人的发展取决定作用的是遗传因素。 要点:这是遗传决定论的观点,是错误的。 （1)遗传素质为人的身心发展提供了必要的生物前提和发展的潜在可能性，没有这个物质前提人就无法得到发展。 (2）但是，遗传不能决定个体身心发展.辩证唯物主义认为，人的发展是个体的内在因素（如先天遗传的素质、机体成熟的机制等）与外部环境（外在刺激的强度、社会发展的水平、个体的文化背景等等）在个体活动中产生作用的结果。人是能动的实践主体，没有个体的积极参与，个体的发展是不能实现的；在主客观条件大致相似的情况下，个体主观能动性发挥的程度,对人的发展有着决定性的意义。 3、判断说理题：美国行为主义心理学家华生说：给我一打健康的婴儿，我可以把他们训练成为任何一种人物-—医生、律师、艺术家、大商人，甚至乞丐或强盗。 要点:这是环境决定论(教育万能论）的观点，是错误的。
3.3.2 样品分析方法 3.3.2.1 沉积物理化性质分析方法 （1）沉积物容重：利用环刀法测量沉积物容重，称100ml 体积环刀的质量m 1（g ）,装入呈自然状态下采集回来的沉积物，盖上环刀顶盖，称其质量m 2（g ）。则沉积物的湿容重计算式为： ρw1（g/cm 3）=（m 2-m 1）/100 打开环刀盖，将装有样品的盒子及盖子放入烘箱，于105－110℃烘干6－8h ，随后在干燥器中冷却至室温（约20－30min ），称重，再烘2h ，冷却再称，如此反复至恒重（m 3）（前后两次称量之差不大于0.02g ）。则沉积物的干容重计算式为： ρw2（g/cm 3）=（m 2-m 3）/100 （2）沉积物含水率 ω（%）=（ρw2-ρw1）/ρw1×100 （3）沉积物比重 沉积物比重的测定采用比重瓶法（FHZDZTR0003）。称取通过2mm 筛孔的风干土样10g 倾入50ml 比重瓶中，加入蒸馏水至一半体积，混合后置于电热板砂盘上加热，保持沸腾1h ，经常摇动以逐出空气，温度不可过高，防止土液溅出。从砂盘上取下比重瓶，冷却后加入无二氧化碳水，塞好瓶塞，滤纸擦干外壁后称重（精确至0.001g ），同时用温度计测水温t 1 （精确至0.1℃），求得质量m bws1。将比重瓶中土液倾出，注满无二氧化碳水，塞上瓶塞，称取比重瓶＋水质量m bw1。称取风干土样10g （精确至0.001g ）于恒重的称量瓶中，于105℃烘箱内烘干4－8h ，在干燥器内冷却后称至恒重，由此计算烘干土样的质量m s 。沉积物比重Gs 的计算式为： Gs= m s /（m s + m bws1 - m bw1 ）*ρw 1 式中：Gs--沉积物比重，g/cm 3； ρw 1--t 1℃时无二氧化碳水密度，g/cm 3；(见最后表格查询) m s --烘干土样质量，g ； m bws1--t 1℃时比重瓶＋水质量，g ； m bw1--t 1℃时比重瓶＋水＋土样质量，g 。 （4）饱和密度 饱和密度是指土空隙中充满水时的单位体积质量，计算公式： ()1S w sat G e e ρρ+=+ （5）孔隙比 孔隙比是指土中空隙体积与土粒体积之比，它是一个重要的物理指标，可以用来评价天然土层的密实程度。一般e<0.6的土是密实的低压缩性土，e >0.6的土是疏松的高压缩性土。空隙比计算公式为：
第一章 X 射线物理学基础 1、在原子序24（Cr）到74（W）之间选择7 种元素，根据它们的特征谱波长（Kα），用图解法验证莫塞莱定律。（答案略） 2、若X 射线管的额定功率为1.5KW，在管电压为35KV 时，容许的最大电流是多少？ 答：1.5KW/35KV=0.043A。 4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6，求滤波片的厚度。 答：因X 光管是Cu 靶，故选择Ni 为滤片材料。查表得：μ m α ＝49.03cm2／g，μ mβ ＝290cm2／g，有公式，，，故：，解得:t=8.35um t 6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少？ 答：eVk=hc/λ Vk=6.626×10-34×2.998×108/(1.602×10-19×0.71×10-10)=17.46(kv) λ 0=1.24/v(nm)=1.24/17.46(nm)=0.071(nm) 其中 h为普郎克常数，其值等于6.626×10-34 e为电子电荷，等于1.602×10-19c 故需加的最低管电压应≥17.46(kv)，所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。 7、名词解释：相干散射、非相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应 答：⑴ 当χ 射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫振动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。 ⑵ 当χ 射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ 射线长的χ 射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。 ⑶ 一个具有足够能量的χ 射线光子从原子内部打出一个K 电子，当外层电子来填充K 空位时，将向外辐射K 系χ 射线，这种由χ 射线光子激发原子所发生的辐射过程，称荧光辐射。或二次荧光。 ⑷ 指χ 射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量，如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W，称此时的光子波长λ 称为K 系的吸收限。 ⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后，L层中一个电子跃入K层填补空位，此时多余的能量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体，这样一个K层空位被两个L层空位代替的过程称为俄歇效应。 第二章 X 射线衍射方向 2、下面是某立方晶第物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（123），（100），（200），（311），（121），（111），（210），（220），（130），（030），（221），
兰州理工大学2010年硕士研究生入学考试参考书目 030501马克思主义基本原理 《辨证唯物主义和历史唯物主义原理》，李秀林等，中国人民大学出版社，2004年11月（第五版）《马克思主义哲学史》，黄楠森，高等教育出版社 《政治经济学》，蒋学模，上海人民出版社，2005年4月第十三版 《中国共产党七十年》，胡绳，中共党史出版社 《中国共产党简史》，中共中央党史研究室，中共党史出版社 《毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论》，马克思主义理论研究和建设工程教材，高等教育出版社 030505思想政治教育 《辨证唯物主义和历史唯物主义原理》，李秀林等，中国人民大学出版社，2004年11月第5版《政治经济学》，蒋学模，上海人民出版社，2005年4月第13版 《新政治学概要》，王邦佐等主编，复旦大学出版社 《政治学原理》，王惠岩，高等教育出版社 《思想道德修养与法律基础》，马克思主义理论研究和建设工程教材，高等教育出版社 《毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论》，马克思主义理论研究和建设工程教材，高等教育出版社 040301体育人文社会学 《体育社会学》，卢元镇编写，高等教育出版社，2006年6月（第二版） 《学校体育学》，潘绍伟、于可红主编，高等教育出版社，2005年7月第一版 050211外国语言学及应用语言学 《法语》（1-3），马晓宏等，外语教学与研究出版社，2001年版 《标准日本语》（1-3），人民教育出版社，光村图书出版株式会社，1985年版 《语言学教程》，胡壮麟，北京大学出版社，2001年版 《英美概况》，来方安，河南人民出版社，2004年第9版 《英汉翻译教程》，张培基，上海外语教育出版社，2002年版 《欧洲文化入门》，王佐良等，外语教学与研究出版社，1992年版 070101基础数学 《数学分析》，华东师范大学，高等教育出版社 《数学分析》，陈传璋，高等教育出版社 《高等代数》，北京大学，高等教育出版社 《近世代数基础》，张禾瑞，高等教育出版社，2000年 《组合数学引论》，杨胜良，兰州大学出版社，2006年 《实变函数与泛函分析》，程其襄，高等教育出版社 070104应用数学 《数学分析》，华东师范大学，高等教育出版社 《数学分析》，陈传璋，高等教育出版社 《高等代数》，北京大学，高等教育出版社
2019年博士科目及参考书目 001化学工程学院 081700 化学工程与技术 002机械工程学院 080200 机械工程 080706 化工过程机械 003信息工程学院 081100 控制科学与工程 004经贸管理学院 020200 应用经济学 120200 工商管理 005生物工程学院 081703 生物化工 006建筑工程学院 081400 土木工程 007药学院 100700 药学 008计算机科学与技术学院 081200 计算机科学与技术 017长三角绿色制药协同创新中心 081703 生物化工 083000 环境科学与工程 100700 药学 024环境学院 083000 环境科学与工程 001化学工程学院 081700化学工程与技术 一、初试科目及参考书目 3101化工原理：《化工原理》（第3版）何潮洪等科学出版社 2017 《化工原理》上/下册(第四版) 谭天恩、窦梅等化学工业出版社 2013 2102高等有机化学：《高等有机化学》(第1版) 王积涛高等教育出版社 1980
《高等有机化学》(第1版) 恽魁宏高等教育出版社 1989 《高等有机化学基础》(修订本)(2)荣国斌化学工业出版社 2002 2101物理化学：《物理化学》（5）天津大学物理化学教研室高等教育出版社 2009 3105化学反应工程：《反应工程》(第2版) 李绍芬化学工业出版社，2010 《化学反应工程》(第3 版) 陈甘棠化学工业出版，2010 3106传递过程原理:《传递原理及其应用》裘俊红化学工业出版社 2007 《应用流体力学》毛根海高等教育出版社 2006 《Transport Phenomena》（传递现象, 第2版） Bird R.B.等 John Wiley & Sons Inc, 2002 3108高分子化学：《高分子化学》（第5版），潘祖仁主编，化学工业出版社，2011年9月； 3107材料学：《材料科学基础》（第四版），刘智恩主编，西北工业大学出版社，2013年9月； 《材料科学基础》，杜丕一、潘颐编著，中国建材工业出版社，2002年3月。 二、复试科目及参考书目 专业英语、专业综合知识与实验技能 三、同等学力加试科目及参考书目 1.加试科目：（1）化学工程基础；（2）化学综合 报考材料化工方向的考生，加试科目：（1）材料近代研究方法；（2）材料制备技术 2.参考书目： （1）化学工程基础：《化工原理》（第3版）何潮洪等科学出版社 2017 （2）化学综合：《无机及分析化学》浙江大学高教出版社 2003 《分析化学》（第六版），华东理工、成都科大物化教研室组编，高教出版 社，2009 《基础有机化学》(第二版) 邢其毅高教出版社 《有机化学》(第二版) 徐寿昌高教出版社 1993 《物理化学》(第五版）天津大学物化教研室高教出版社 2009 （3）材料近代研究方法：《材料分析方法》（第二版），周玉主编，机械工业出版社，2004； （4）材料制备技术：《材料制备科学与技术》（第一版），朱世富、赵北君编著，高等教育出 版社，2006。 002机械工程学院 080200机械工程 一、初试科目及参考书目 2201数值计算方法：《计算方法》（第二版），易大义等，浙江大学出版社，2007；
第一章X射线物理学基础 1、在原子序24 ( Cr)到74 (W )之间选择7种元素，根据它们的特征谱波长( K a),用图解法验证莫塞莱定律。(答案略) 2、若X射线管的额定功率为1.5KW，在管电压为35KV时，容许的最大电流是多少？ 答：1.5KW/35KV=0.043A 。 4、为使Cu靶的K B线透射系数是K a线透射系数的1/6，求滤波片的厚度。 答：因X光管是Cu靶，故选择Ni为滤片材料。查表得：(im a = 49.03cm2 /g, (im 3 = 290cm2 /g , 有公式，，，故：，解得：t=8.35um t 6、欲用Mo靶X射线管激发Cu的荧光X射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少？ 答：eVk=hc/ 入 Vk=6.626 X10-34 >2.998 X108/(1.602 X10-19 >0.71 X10-10)=17.46(kv) 入0=1.24/v( nm)=1.24/17.46( nm)=0.071( nm) 其中h为普郎克常数，其值等于 6.626 20-34 e为电子电荷，等于1.602 X10-19C 故需加的最低管电压应羽7.46(kv)，所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。 7、名词解释：相干散射、非相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应 答：⑴ 当X射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫振 动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一 致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。 ⑵当X射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射X射线长的X射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。 ⑶一个具有足够能量的X射线光子从原子内部打出一个K电子，当外层电子来填充K空位时，将向外辐射K系X射线，这种由X射线光子激发原子所发生的辐射过程，称荧光 辐射。或二次荧光。 ⑷指X射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量，如入射光子的能量 必须等于或大于将K电子从无穷远移至K层时所作的功W，称此时的光子波长入称为K系的吸收限。 ⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后，L层中一个电子跃入K层填补空位，此时多余的能量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体，这样一个K层空位被两个L层空位代替的过 程称为俄歇效应。 第二章X射线衍射方向 2、下面是某立方晶第物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：(123 ), (100) , (200) , (311 ) , ( 121 ) , ( 111 ) , (210) , (220), ( 130 ) , ( 030 ) ,
《工程材料力学性能》（第二版）课后答案 第一章材料单向静拉伸载荷下的力学性能 一、解释下列名词 滞弹性：在外加载荷作用下，应变落后于应力现象。 静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材科从变形到断裂所消耗的功。 弹性极限：试样加载后再卸裁，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。 比例极限：应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。 包申格效应：指原先经过少量塑性变形，卸载后同向加载，弹性极限(σP) 或屈服强度(σS)增加；反向加载时弹性极限(σP)或屈服强度(σS) 降低的现象。 解理断裂：沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。晶体学平面－－解理面，一般是低指数，表面能低的晶面。 解理面：在解理断裂中具有低指数，表面能低的晶体学平面。 韧脆转变：材料力学性能从韧性状态转变到脆性状态的现象（冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂，断口特征由纤维状转变为结晶状）。 静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。是一个强度与塑性的综合指标，是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。 二、金属的弹性模量主要取决于什么?为什么说它是一个对结构不敏感的力学姓能? 答案：金属的弹性模量主要取决于金属键的本性和原子间的结合力，而材料的成分和组织对它的影响不大，所以说它是一个对组织不敏感的性能指标，这是弹性模量在性能上的主要特点。改变材料的成分和组织会对材料的强度(如屈服强度、抗拉强度)有显著影响，但对材料的刚度影响不大。 三、什么是包辛格效应，如何解释，它有什么实际意义? 答案：包辛格效应就是指原先经过变形，然后在反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象。特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零，这说明在反向加载时塑性变形立即开始了。 包辛格效应可以用位错理论解释。第一，在原先加载变形时，位错源在滑移面上产生的位错遇到障碍，塞积后便产生了背应力，这背应力反作用于位错源，当背应力(取决于塞积时产生的应力集中)足够大时，可使位错源停止开动。背应力是一种长程(晶粒或位错胞尺寸范围)内应力，是金属基体平均内应力的度量。因为预变形时位错运动的方向和背应力的方向相反，而当反向加载时位错运动的方向与原来的方向相反了，和背应力方向一致，背应力帮助位错运动，塑性变形容易了，于是，经过预变形再反向加载，其屈服强度就降低了。这一般被认为是产生包辛格效应的主要原因。其次，在反向加载时，在滑移面上产生的位错与预变形的位错异号，要引起异号位错消毁，这也会引起材料的软化，屈服强度的降低。 实际意义：在工程应用上，首先是材料加工成型工艺需要考虑包辛格效应。其次，包辛格效应大的材料，内应力较大。另外包辛格效应和材料的疲劳强度也有密切关系，在高周疲劳中，包辛格效应小的疲劳寿命高，而包辛格效应大的，由于疲劳软化也较严重，对高周疲劳寿命不利。 可以从河流花样的反“河流”方向去寻找裂纹源。 解理断裂是典型的脆性断裂的代表，微孔聚集断裂是典型的塑性断裂。 5.影响屈服强度的因素 与以下三个方面相联系的因素都会影响到屈服强度 1.位错增值和运动 2.晶粒、晶界、第二相等 3.外界影响位错运动的因素 主要从内因和外因两个方面考虑 （一）影响屈服强度的内因素 1．金属本性和晶格类型（结合键、晶体结构） 单晶的屈服强度从理论上说是使位错开始运动的临界切应力，其值与位错运动所受到的阻力（晶格阻力－－派拉力、位错运动交互作用产生的阻力）决定。
材料分析方法哈尔滨工业大学周玉主编第二版 P41 3、洛伦兹因数是表示什么对衍射强度的影响？其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的？ 答：洛伦兹因数是表示衍射的几何条件对衍射强度的影响。 它考虑了以下三个方面而得：1、衍射的积分强度2、参加衍射的晶粒分数3、单位弧长的衍射强度 4、多重性因数的物理意义是什么？某立方系晶体，其{100}的多重性因数是多少？如该晶体转变成四方系，这个晶面族的多重性因数会发生什么变化？为什么？ 多重性因数的物理意义是某种晶面的等同晶面数 立方系{100}面族，P=6四方晶系{100}，P=4 6、多晶体衍射的积分强度表示什么？ 答：若以波长为λ，强度为I0的X射线，照射在单位晶胞体积为V0的多晶试样上，被照射晶体的体积分数为V，在与入射线夹角为2θ的方向上产生了指数为（HKL）晶面的衍射，在距试样为R处记录到衍射线单位长度上的积分强度为： P58 1、试用爱瓦尔德图解来说明德拜衍射花样的形成
某一粉末相上背射区线条与透射区线条比起来，其θ较高抑或较低？相应的d较大还是较小？既然多晶体粉末的晶体取向是混乱的，为何有此必然的规律？ 答：某一粉末相上背射区线条与透射区线条比起来，其θ较高，相应的d较小，虽然多晶体粉末的晶体取向是混乱的，但是衍射倒易球与反射球的交线，倒易球半径由小到大，θ也由小到大，d是倒易球半径的倒数，所以θ较高，相应的d较小。 3、衍射仪测量在入射光束、试样形状、试样吸收以及衍射线记录等方面与德拜法有何不同？ 答： 入射光束 试样形 状 试样吸 收 衍射线 记录 强度吸 收项 德拜法X射线源 点状圆柱状平板底 片同时接收 衍射 衍射环A（θ） 衍射仪法 X射线源 线状 平板状、 块状、粉末 辐射探 测器沿测角 仪圆转动逐 一接收衍射 衍射峰1/2μ1 4、测角仪在采集衍射图时，如果试样表面转到与入射角成30°角，即计数管与入射线所成角度为多少？能产生衍射的晶面，与试样的自由表面成何种几何关系？ 答：60°。因为计数管的转速是试样的二倍。辐射探测器接收的是那些与试样表面平行的晶面产生的衍射。晶面若不平行于试样表面，尽管也产生衍射，但衍射线进入不了探测器，
《现代材料分析方法》教学大纲 一、基本信息 二、教学目标及任务 本课程是材料科学与工程系的一门专业课，目的在于培养学生掌握材料的光学显微分析、X 射线衍射分析、电子显微分析、光谱分析、热分析等所必需的基本理论、基本技能。通过学习本课程，学生应达到如下基本要求： 1．了解光学显微分析、X射线衍射、电子衍射和电子显微分析、热分析、光谱等方法在材料科学领域中所能解决的问题及基本原理和方法。 2．能读懂一般专业文献中有关X射线衍射、电子显微分析、热分析的图谱和结论。 3．为今后从事X射线、电子显微分析等工作打下初步基础。 4. 了解热分析技术、光谱分析等方法在材料科学领域中所能解决的问题、基本原理。 三、学时分配 教学课时分配
实验（实践）课时分配 四、教学内容及教学要求 第一章绪论 第一节材料研究的意义和内容 第二节材料结构和研究方法的分类 本章教学要求：了解有哪些材料分析研究的方法及其分析目的 第二章光学显微分析 第一节概述 第二节晶体光学基础 第三节金相显微镜 第四节偏光显微镜 第五节偏光金相显微镜 第六节光学显微分析技术的突破——近场光学显微镜*
习题要点：光学显微分析方法以及金相样品的制备 本章重点、难点：金相组织分析、偏光显微镜原理 本章教学要求：掌握光学显微分析的实验方法与结果分析 第三章 X射线衍射分析 第一节 X射线的物理基础 第二节 X射线衍射原理 第三节 X射线衍射束的强度 第四节实验方法及样品制备 第五节 X射线粉末衍射物相定性分析 第六节 X射线物相定量分析* 第七节 X射线衍射技术在其他方面的应用* 习题要点：X射线衍射图谱中衍射峰的标定（衍射角度与对应晶面间的关系） 本章重点、难点：X射线衍射的原理及定性分析 本章教学要求：理解X射线衍射分析的原理；掌握X射线衍射图谱的基本分析方法 第四章电子显微分析 第一节概述 第二节透射电镜 第三节扫描电镜 第四节电子探针仪 第五节电镜的近期发展* 第六节电子光学表面分析仪* 习题要点：扫描电镜与透射电镜测试结果的分析处理（电镜图片与图谱、衍射花样）本章重点、难点：SEM与TEM的适用范围、测试目的；SEM与TEM测试结果的基本分析本章教学要求：了解SEM与TEM的原理及应用；掌握SEM与TEM测试结果基本分析方法 第五章热分析
1.根据下图，试推导Bragg方程，并对方程中主要参数范围的确定进行讨论。 答： 1）Bragg方程推导：根据题图，有： 相邻两个原子面上的原子散射波光程差 δ= AE + AF = ABsinθ+ ABsinθ=2 ABsinθ= 2dsinθ 干涉加强条件是，晶体中任意相邻两个原子面上的原子散射波在原子面反射方向的相位差为2π的整数倍，光程差等于波长的整数倍。因此，干涉加强的条件为： 2dsinθ= nλ 即Bragg方程。 2）方程中主要参数范围的讨论： a. 根据布拉格方程，sinθ不能大于1，因此： nλ/2d =sinθ< 1， 对衍射而言，n的最小值为1，所以在任何可观测的衍射角下，产生衍射的条件为λ<2d，这也就是说，能够被晶体衍射的电磁波的波长必须小于参加反射的晶面中最大面间距的二倍，否则不能产生衍射现象。 b.当x射线波长一定时,晶体中存在可能参加反射的晶面族也是有限的,它们必须满足 d>λ/2, 即只有那些晶面间距大于入射x射线波长一半的晶面才能发生衍射 2.什么是X射线谱，连续X射线谱的产生机理是什么？ 答： 1）X射线谱：x射线的强度随波长而变化的曲线称为X射线谱。 2）具有连续波长的X射线，构成连续X射线谱，其产生机理为：能量为eV的电子与阳极靶的原子碰撞时，电子失去自己的能量，其中部分以光子的形式辐射，碰撞一次产生一个能量为hv的光子，这样的光子流即为X射线。单位时间内到达阳极靶面的电子数目是极大量的，绝大多数电子要经历多次碰撞，产生能量各不相同的辐射，因此出现连续X射线谱。 3.写出标识X射线谱的波长与阳极物质原子序数间的对应关系（莫塞莱定律），说明莫塞莱定律的意义。 答： 1）莫塞莱定律：标识X射线谱的波长λ与原子序数Z关系为： 1/λ=K/(Z-σ)2 2）莫塞莱定律的意义：莫塞莱定律指出了标识X射线谱的波长λ与阳极物质原子序数Z的关系，莫塞莱定律是X射线光谱分析中的重要理论基础。用电子轰击待测试样辐射出标识X射线，并测定其波长，则可以知道试样中含有哪些元素。
《材料分析测试技术》课程教学大纲 课程代码：050232004 课程英文名称： Materials Analysis Methods 课程总学时：24 讲课：20 实验4 适用专业：材料成型及控制工程 大纲编写（修订）时间：2017.07 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 材料分析测试技术是高等学校材料加工类专业开设的一门培养学生掌握材料现代分析测试方法的专业基础课，主要讲授X射线衍射、电子显微分析的基本知识、基本理论和基本方法，在材料加工类专业培养计划中，它起到由基础理论课向专业课过渡的承上启下的作用。本课程在教学内容方面除基本知识、基本理论和基本方法的教学外，着重培养学生运用所学知识解决工程实际问题的能力，培养学生的创新意识。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1. 掌握X射线衍射分析、透射电子显微分析、扫描电子显微分析的基本理论； 2. 掌握材料组成、晶体结构、显微结构等的分析测试方法与技术； 3. 具备根据材料的性质等信息确定分析手段的初步能力； 4. 具备对检测结果进行标定和分析解释的初步能力。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握晶体几何学、X射线衍射以及电子显微分析方面的一般知识，了解X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜的工作原理以及适用范围。 2.基本理论和方法：掌握晶体几何学理论知识（晶体点阵、晶面、晶向、晶面夹角、晶带）；掌握特征X射线的产生机理以及X射线与物质的相互作用；掌握X射线衍射理论基础—布拉格定律；掌握多晶衍射图像的形成机理；了解影响X射线衍射强度各个因子，了解结构因子计算以及系统消光规律；了解点阵常数的精确测定方法；了解宏观应力的测定原理及方法；掌握物相定性、定量分析原理及方法；了解利用倒易点阵与厄瓦尔德图解法分析衍射现象；了解电子衍射的基本理论以及单晶体电子衍射花样的标定方法；掌握表面形貌衬度和原子序数衬度的原理及应用；掌握能谱、波谱分析原理及方法。 3.基本技能：具备根据材料的性质等信息正确选用分析手段的能力；具备对检测结果进行标定和分析解释的初步能力；具有利用本课程基本知识进行科学研究的初步能力。能够独立进行X 射线衍射、扫描电镜、透射电镜的样品制备与结果分析。 （三）实施说明 1．教学方法：以基本理论——工作原理——应用及结果分析为主线，对课程中的重点、难点问题着重讲解。由于本课程既具有理论性又具有实践性，因此在教学过程中要注意理论联系实际，通过实例锻炼学生分析解决问题的能力。采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；注意教授学生学会分析、解决问题的方法。处理好重点与难点，将各种分析方法的实际应用纳入教学过程，使学生能够利用所学知识解决实际问题。通过实例和作业，通过作业调动学生学习的主观能动性，强化学生运用知识的能力，培养自学能力。 2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
资料分析计算公式整理
（1）特殊分数法，当X%可以被视 1 为-时 n ,公式可被化简为： 增长量比较 增长量 现期量 1 + n （12）已知今年 量与增长率X% 增长量=现期量沢X% 1 +X% 公式可变换为： X% 增长量=现期量沢丄仝甘出 1+X%，其中 X% 为增函数，所以今年量大， 1 +X% 增长率大的情况下，增长量一定大 （大大则大）。 （13）已知去年 量与增长量 增长率=增长量 基期量 （1）截位直除 法 （2）插值法 （14）已知今年 量 与去年量 增长率现期量-基期量_现期量1 曰率"—基期量—"基期量" 截位直除法 增长率计算 （15）如果去年 量为A，经N期变 为B,平均增长率为 X% （16）两期混合 增长率：如果第二 期与第三期增长率 分别为r,与「2，那 么第三期相对第 一期增长率r3 （17）合成增长 率：整体分为A、B 两个部分，分别增 长a%与b%，整体 增长率r% （18）混合增长 率：整体为A，增 长率为r A，分为两 个部分B和C,增长 率为「B和r c 代入法或公式法 r%=^如业％ 则r A介于r B和r c之间 简单记忆口诀：连续增长，最终增 长大于增长率之和；连续下降，最 终下降小于增长率之和 混合增长率大小居中 增 长率比较发展速度 （19）已知今年 量与增长量 （20）已知今年 量与去年量 壬见期 比较增长率=现期量代替增长率进行大小比 发展速度 =册1+增长率 相当于分数大小比较，同上述做法 （1）截位直除 法 （2）插值法
增 长贡献率 (21)已知部分增 长量与整体增长量 增长贡献率=部分蠶(1)截位直除法 (2)插值法 拉动增长 (22)如果B是A 的 一部分，B拉动 A增长X% X% - B的增长量 A的基期量 (1)截位直除法 (2)插值法 比重计算 (23)某部分今年 量为A，整体今年 量为B (24)某部分去年 量为A，增长率a%, 整体去年量为B， 增长率b% (25)某部分今年 量为A增长率a%, 整体今年量B,增长 率b% (1)截位直除法 (2)插值法 现期比重=需) 两期比重差值计算: 一般先计算A，然后根据a和b B 的大小判断大小 一般先计算仝，然后根据a和b B 的大小判断大小 比重比较 平均数计算 直接读数类 (26)去年比重― 今年比重：某部分 今年量为A增长率 a%,整体今年量B， 增长率b% (27)某部分今年 量为A，整体今年 量为B (28)去年比重与 今年比重比较：某 部分今年量为增长 率a%, 今年量为B, 率b% A, 整体 增长 (29)已知N个量 的值，求平均数 (30)方法：读题 做标记，辅助工具 (直尺) 现期比重一基期比重 A A 1 + b% =— - - X B B 1+ a% A 1+b%、 —(1 — ---- ) B 1 +a% Aa% - b% B 1 + a% A 现期比重 B 基期比重=Ap+b%) Bx(1 +a%) 平均数= ---- n N N (1)先根据a与b的大小判断差 值计算结果是正数还是负数； (2)答案小于丨a—b丨 (3)估算法(近似取整估算) 相当于分数大小比较，同上述做法 当部分增长率大于整体增长率，则 今年比重大于去年比重。 (方法为 “看”增长率) 凑整法
材料分析方法课后答案周玉 【篇一：材料分析方法考试重点】 纹衍射的图样，条纹间距随小孔尺寸的变大，衍射的图样的中心有 最大的亮斑，称为埃利斑。 2、差热分析是在程序的控制条件下，测量在升温、降温或恒温过 程中样品和参比物之间的温差。 3、差示扫描量热法（dsc）是在 程序控制条件下，直接测量样品在升温、降温或恒温过程中所吸收 的或放出的热量。 4、倒易点阵是由晶体点阵按照一定的对应关系建立的空间点阵， 此对应关系可称为倒易变换。 5、干涉指数在（hkl）晶面组（其晶面间距记为dhkl）同一空间 方位，设若有晶面间距为dhkl/n（n为任意整数）的晶面组（nh，nk，nl）即（h,k,l）记为干涉指数。 6、干涉面简化布拉格方程所引入的反射面（不需加工且要参与计 算的面）。 7、景深当像平面固定时（像距不变）能在像清晰地范围内，允许 物体平面沿透镜轴移动的最大距离。 8、焦长固定样品的条件下，像平面沿透镜主轴移动时能保持物象 清晰的距离范围。 9、晶带晶体中，与某一晶向【uvw】平行的所 有（hkl）晶面属于同一晶带，称为晶带 11、数值孔径子午光线能进入或离开纤芯（光学系统或挂光学器件）的最大圆锥的半顶角之余弦，乘以圆锥顶所在介质的折射率。 12、透镜分辨率用物理学方法(如光学仪器)能分清两个密切相邻物 体的程度 13 衍射衬度由样品各处衍射束强度的差异形成的衬度成 为衍射衬度。 15质厚衬度由于样品不同区间存在原子序数或厚度的差异而形成 的非晶体样品投射电子显微图像衬度，即质量衬度，简称质厚衬度。制造水平。（√） 二、填空题 6）按入射电子能量的大小，电子衍射可分为（高能电子衍射）、 （低能电子衍射）及（反射式高能电子衍射）。 18）阿贝成像原理 可以简单地描述为两次（干涉）：平行光束受到有周期性特征物体 的衍射作用形成（衍射波），各级衍射波通过（物镜）重新在像平 面上形成反映物的特征的像。