現(xiàn)代材料技術(shù)

1、一填空題1. X射線管主要由 陽極 、 陰極 、和 窗口 構(gòu)成。2. X射線透過物質(zhì)時產(chǎn)生的物理效應有： 散射 、 光電效應 、 透射X射線 、和 熱 。 3. 德拜照相法中的底片安裝方法有： 正裝 、 反裝 和 偏裝 三種。4. X射線物相分析方法分： 定性 分析和 定量 分析兩種；測鋼中殘余奧氏體的直接比較法就屬于其中的 定量 分析方法。5. 透射電子顯微鏡的分辨率主要受 衍射效應 和 像差 兩因素影響。6. 今天復型技術(shù)主要應用于 萃取復型 來揭取第二相微小顆粒進行分析。7. 電子探針包括 波譜儀 和 能譜儀 成分分析儀器。8. 掃描電子顯微鏡常用的信號是 二次電子 和 背散射電子。9.

2、X射線的本質(zhì)是一種  電磁輻射，同時具有  波動 性和  粒子 性的特征。 10.晶體點陣中的一個二維陣點平面在倒易點陣中表示為   一個倒易陣點  。11.透射電鏡中的電磁透鏡從電子槍到熒光屏的排列順序為：  聚光  鏡、    物鏡、   中間鏡、投影 鏡。 12.內(nèi)應力包括：    

3、宏觀應力      ，   微觀應力     ，    超微觀應力 。13衍射產(chǎn)生的復雜衍射花樣是高階勞厄斑、超結(jié)構(gòu)斑點、二次衍射、孿晶斑點和菊池花樣。 14 當X射線管電壓低于臨界電壓僅可以產(chǎn)生 連續(xù)譜 X射線；當X射線管電壓超過臨界電壓就可以產(chǎn)生 連續(xù)譜X射線、特征譜 X射線。15.射線的短波限取決于   

4、0;   管電壓      。16線衍射儀測定宏觀應力是根據(jù)它使衍射峰  發(fā)生位移  的原理進行的。17.分子散射包括（拉曼散射）和（瑞利散射）。18.X射線衍射方法（勞埃法）（旋轉(zhuǎn)晶體法）（粉末法）（衍射儀法）。19.特征X射線產(chǎn)生的根本原因是（原子內(nèi)層電子的躍遷）。20.衍射花樣的基本要素（衍射線的峰位）（線形）（強度）。21.透射電子顯微鏡的分辨率主要受（衍射效應）和（像差）兩因素影響。22.電子探針包括（能譜儀）和（波譜儀）成分分析儀器。23.掃描電子顯微鏡

5、常用的信號是（二次電子）和（背散射電子）。24.人眼的分辨率本領(lǐng)大約為（0.2nm）選擇題1. X射線衍射方法中最常用的方法是（ b ）。A厄法；B末多晶法；C轉(zhuǎn)晶體法。2. 已知X光管是銅靶，應選擇的濾波片材料是（ b ）。aCo ；b. Ni ；c. Fe。3. X射線物相定性分析方法中有三種索引，如果已知物質(zhì)名時可以采用（ c ）。a哈氏無機數(shù)值索引 ；b. 芬克無機數(shù)值索引；c. 戴維無機字母索引。4. 能提高透射電鏡成像襯度的可動光闌是（ b ）。 a第二聚光鏡光闌 ；b. 物鏡光闌 ；c. 選區(qū)光闌。5. 透射電子顯微鏡中可以消除的像差是（ b ）。a球差 ；b. 像散 ；c. 色

6、差。6. 可以幫助我們估計樣品厚度的復雜衍射花樣是（ a ）。a高階勞厄斑點 ；b. 超結(jié)構(gòu)斑點；c. 二次衍射斑點。7. 電子束與固體樣品相互作用產(chǎn)生的物理信號中可用于分析1nm厚表層成分的信號是（ b ）。a背散射電子；b.俄歇電子 ；c. 特征X射線。8. 中心暗場像的成像操作方法是（ c ）。a以物鏡光欄套住透射斑；b以物鏡光欄套住衍射斑；c將衍射斑移至中心并以物鏡光欄套住透射斑。9.用來進行晶體結(jié)構(gòu)分析的X射線學分支是（  B ） A.X射線透射學；B.X射線衍射學；C.X射線光譜學；D.其它 10. M層電子回遷到K層后，

7、多余的能量放出的特征X射線稱（  B ） A. K；B. K；C. K；D. L。  11. 當X射線發(fā)生裝置是Cu靶，濾波片應選（ B ） A Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。  12. 當電子把所有能量都轉(zhuǎn)換為X射線時，該X射線波長稱（  A ） A. 短波限0；B. 激發(fā)限k；C. 吸收限；D.

8、0;特征X射線  13.當X射線將某物質(zhì)原子的K層電子打出去后，L層電子回遷K層，多余能量將另一個L層電子打出核外，這整個過程將產(chǎn)生（   D）  （多選題） A. 光電子；B. 二次熒光；C. 俄歇電子；D. （A+C）14.布拉格方程是晶體對X射線衍射的 .(B   ） A充分條件   B. 必要條件   C. 充要條件  

9、 D. A、B、C都不對 15.X射線測定宏觀應力計算公式為=KM其中K為應力常數(shù)，它與    有關(guān)。（  A   ） A試樣的力學性能  B.入射X射線波長 C. 所選擇的反射晶面  16測Fe基材料最好作陽極靶。（   C   ） ACu        &

10、#160;  B. Mo          C. Co          D. Ni 17閃爍計數(shù)器是根據(jù)X射線的          的特性而設計的。（   C   ） 

11、A具有穿透性           B. 能使氣體電離 C. 使熒光物質(zhì)發(fā)光     D. 使照相底片感光 18由于電磁透鏡的中心區(qū)域和邊緣區(qū)域?qū)﹄娮拥恼凵淠芰Σ环项A定的規(guī)律而造成的像差，稱為            。（   A 

12、  ） A球差          B. 畸變         C. 色差         D. 象散 19電子束與固體樣品相互作用會產(chǎn)生各種信號，下列信號中能量最小的是       

13、;  。（  A   ） A俄歇電子    B. 二次電子    C. 背散射電子    D. 吸收電子 20質(zhì)厚襯度與下列                 無關(guān)。（  

14、 D  ） A厚度        B. 原子序數(shù)        C. 密度        D. 晶體結(jié)構(gòu) 21在掃描電子顯微鏡中，基本與樣品成份無關(guān)的圖象襯度是    。（  D  ） A背

15、散射電子象                  B. 吸收電子象 C. 透射電子象               D. 二次電子象 22電鏡的放大倍數(shù)取決于     

16、0;    。（  C   ） A聚光鏡和物鏡                   B. 中間鏡和物鏡 C. 物鏡、中間鏡和投影鏡            D.&

17、#160;物鏡、聚光鏡、中間鏡和投影鏡 23子束照射多晶體可能得到       花樣。（  B  ） A菊池線花樣               B. 同心圓環(huán) C. 斑點和菊池線花樣         

18、     D. 彌散環(huán) 24衍射與X射線衍射有所區(qū)別的主要根源是        。（    D ） A電子帶負電荷而X射線光子為中性粒子        B. 偏離矢量不同 C. 電子波長比X射線波長短得多      &#

19、160;         D. 消光規(guī)律不同 25線衍射方向取決于            。（ C   ） A晶胞中的原子種類               B. 

20、;原子在晶胞中的位置 C. 晶胞的大小和形狀  D. 晶胞中的原子種類及原子在晶胞中的位置26線衍射儀中的聯(lián)合光闌由        和       構(gòu)成。（ B  ）A 聚光鏡光闌，物鏡光闌         B窄縫光闌，梭拉光闌  C窄縫光闌，選區(qū)光

21、闌            D梭拉光闌，選區(qū)光闌 27.分析鋼中碳化物成分和基體的碳含量（A）A波譜儀B能譜儀28.測定聚合物的熔點（C）A紅外光譜. B紫外光譜 C查熱分析 29.下列（A）不能分析水泥原料的化學組成A紅外光譜 BX射線熒光C等離子體發(fā)射30.半導體的表面能帶結(jié)構(gòu)，可用（D）A紅外光譜B透射電鏡CX射線D紫外光譜31.下列晶面不屬于【110】晶帶（B）A（001）B（100）C（010）32.幾種高聚物組成的混合物的定性和定量分析，可用（A

22、）A紅外光譜B俄歇電子光譜C掃描電鏡33.（A）可用測定方解石的點陣常數(shù)AX射線衍射分析B紅外光譜C原子吸收光譜34. 合金鋼膜中極小彌散顆粒的物相鑒定，可用（D）AX射線衍射B紫外光譜C差熱分析D透射電鏡35. .當X射線將某物質(zhì)原子的K層電子打出去后，L層電子回遷K層，多余能量將另一個L層電子打出核外，這整個過程將產(chǎn)生（D）。 A. 光電子；B. 二次熒光；C. 俄歇電子；D. （A+C） 36. 有一體心立方晶體的晶格常數(shù)是0.286nm，用鐵靶K（K=0.194nm）照射該晶體能產(chǎn)生（ B

23、0;）衍射線。 A. 三條； B .四條； C. 五條；D. 六條。 37. .最常用的X射線衍射方法是（ B ）。 A. 勞厄法；B. 粉末多晶法；C. 周轉(zhuǎn)晶體法；D. 德拜法。 38.測定鋼中的奧氏體含量，若采用定量X射線物相分析，常用方法是（C ）。 A. 外標法；B. 內(nèi)標法；C. 直接比較法；D. K值法。 39. 可以提高TEM的襯度

24、的光欄是（ B  ）。 A. 第二聚光鏡光欄；B. 物鏡光欄；C. 選區(qū)光欄；D. 其它光欄。40. 如果單晶體衍射花樣是正六邊形，那么晶體結(jié)構(gòu)是（ D ）。 A. 六方結(jié)構(gòu)；B. 立方結(jié)構(gòu)；C. 四方結(jié)構(gòu)；D. A或B。 41.將某一衍射斑點移到熒光屏中心并用物鏡光欄套住該衍射斑點成像，這是（ C ）。 A. 明場像；B. 暗場像；C. 中心暗場像；D.弱束暗場像。

25、 42. 僅僅反映固體樣品表面形貌信息的物理信號是（B ）。 A. 背散射電子；B. 二次電子；C. 吸收電子；D.透射電子。  43成分和價鍵分析手段包括【 b  】  （a）WDS、能譜儀（EDS）和 XRD  （b）WDS、EDS 和 XPS  （c）TEM、WDS 和 XPS  （d）XRD、FTIR 和 Raman&#

26、160; 44.分子結(jié)構(gòu)分析手段包括【  a   】  （a）拉曼光譜（Raman）、核磁共振（NMR）和傅立葉變換紅外光譜（FTIR） （b）  NMR、FTIR 和 WDS  （c）SEM、TEM 和 STEM（掃描透射電鏡）  （d） XRD、FTIR 和 Raman  45表面形貌分析的手段包括【  d  &#

27、160;】  （a）X 射線衍射（XRD）和掃描電鏡（SEM） (b) SEM 和透射電鏡（TEM）   (c) 波譜儀（WDS）和 X 射線光電子譜儀（XPS） (d) 掃描隧道顯微鏡（STM）和 SEM    46透射電鏡的兩種主要功能：【 b   】  （a）表面形貌和晶體結(jié)構(gòu) （b）內(nèi)部組織和晶體結(jié)構(gòu)  （c）

28、表面形貌和成分價鍵 （d）內(nèi)部組織和成分價鍵47原子吸收光譜是（A）A.線狀光譜 B.帶狀光譜 C連續(xù)光譜48.用來進行晶體結(jié)構(gòu)分析的X射線學分支是（B）AX射線透射學 BX射線衍射學判斷題1.電鏡成象原理相同，圖象襯度原理不同。（×  ） 2X射線在物質(zhì)中傳播發(fā)生明顯折射。（ × ） 3電磁透鏡的焦長是指象清晰的前提下，象平面可以移動的最大距離。（  ）4X射線產(chǎn)生的條件是自由電子被突然撞擊。（ × ） 5X射線衍射強度取決于晶胞的大小和形狀。

29、（  ）6在掃描電鏡中觀察厚度為1mm的絕緣樣品時，如果表面不作任何處理，只能得到二次電子圖象。（ × ）7俄歇電子其能量與激發(fā)源的能量有關(guān)，不同能量的激發(fā)源激發(fā)不同能量的俄歇電子。（ × ） 8掃描電鏡的放大倍數(shù)等于各級電磁透鏡放大倍數(shù)的乘積。（ ×  ）9結(jié)構(gòu)因子表征了晶胞內(nèi)原子種類、原子個數(shù)、原子位置對衍射強度的影響。（）10采用X射線衍射儀可以測量各種材料的表面應力。（ ×  ） 11 產(chǎn)生特征X射

30、線的前提是原子內(nèi)層電子被打出核外，原子處于激發(fā)狀態(tài)。（ ）12. 倒易矢量能唯一地代表對應的正空間晶面。（  ） 13大直徑德拜相機可以提高衍射線接受分辨率，縮短暴光時間。（ × ） 14 X射線物相定性分析可以告訴我們被測材料中有哪些物相，而定量分析可以告訴我們這些物相的含量有什么成分。（ × ） 15 有效放大倍數(shù)與儀器可以達到的放大倍數(shù)不同，前者取決于儀器分辨率和人眼分辨率，后者僅僅是儀器的制造水平。（  ） 

31、16 電子衍射和X射線衍射一樣必須嚴格符合布拉格方程。（ × ）17.實際電鏡樣品的厚度很小時，能近似滿足衍襯運動學理論的條件,這時運動學理論能很好地解釋襯度像。（ ） 18掃描電子顯微鏡的襯度和透射電鏡一樣取決于質(zhì)厚襯度和衍射襯度。（ × ）  19透射電鏡圖像的襯度與樣品成分無關(guān)。 （  ×  ）2掃描電鏡的二次電子像的分辨率比背散射電子更高。（     ） &#

32、160;  21透鏡的數(shù)值孔徑與折射率有關(guān)。          （    ）  22放大倍數(shù)是判斷顯微鏡性能的根本指標。      （   × ）23在樣品臺轉(zhuǎn)動的工作模式下，X射線衍射儀探頭轉(zhuǎn)動的角速度是樣品轉(zhuǎn)動角速度的二倍。（    ）24埃利斑半徑與照明光源波長成

33、反比，與透鏡數(shù)值孔徑成正比。（×） 25產(chǎn)生特征x射線的前提是原子內(nèi)層電子被打出核外，原子處于激發(fā)態(tài)。（） 26倒易點陣中的一個點代表的是正點陣中的組晶面。（） 27電子衍射只適于材料表層或或薄膜樣品的結(jié)構(gòu)分析。（）28電子衍射和x射線衍射一樣必須嚴格符合布拉格方程。（×）29凡物質(zhì)受熱時發(fā)生質(zhì)量變化的物理或化學變化過程，均可用熱重法分析、研究。（）30激發(fā)電位較低的譜線都比較強，激發(fā)電位高的譜線都比較弱。（） 31孔徑角與物鏡的有效直徑成正比，與焦點的距離成反比。（）32 NA值越大，照明光線波長越長分辨率就越高。（×）3

34、3能提高透射電鏡成像襯度的可動光闌是第二聚光鏡光闌。（） 34透射電子顯微鏡的分辨率主要受 衍射效應 和 像差 兩因素影響。（）35透射電子顯微鏡中可以消除的像差是球差。（×）36已知x光管是銅靶,應選擇的濾波片材料是鈷。（×） 37 x射線物相定性分析可知被測材料中有哪些物相，而定量分析可知這些物相的含量有什么成分。（×） 38有效放大倍數(shù)與儀器可以達到的放大倍數(shù)不同，前者取決于儀器分辨率和人眼分辨率，而后者僅僅是儀器的制造水平。（）39影響點陣常數(shù)精度的關(guān)鍵因素是sin，當角位于低角度時，若

35、存在一的測量誤差，對應的sin的誤差范圍很小。（×） 40有效放大倍數(shù)與儀器可以達到的放大倍數(shù)不同，前者取決于儀器分辨率和人眼分辨率，而后者僅僅是儀器的制造水平。（）簡答題1. X射線產(chǎn)生的基本條件答：產(chǎn)生自由電子； 使電子做定向高速運動；在電子運動的路徑上設置使其突然減速的障礙物。2. 衍射在空間的方向取決于什么?強度取決于什么？3.獲取衍射花樣的基本方法和用途？獲取衍射花樣的三種基本方法是勞埃法、旋轉(zhuǎn)晶體法和粉末法。 勞埃法主要用于分析晶體的對稱性和進行晶體定向； 旋轉(zhuǎn)晶體法主要用于研究晶體結(jié)構(gòu)；粉末法主要用于物相分析4. 短波限、吸收限答：短波限：

36、電子一次碰撞中全部能量轉(zhuǎn)化為光量子，此光量子的波長。吸收限：引起原子內(nèi)層電子躍遷的最低能量。5. X射線相干散射與非相干散射現(xiàn)象答： 相干散射：當X射線與原子中束縛較緊的內(nèi)層電子相撞時，電子振動時向四周發(fā)射電磁波的散射過程。非相干散射：當X射線光子與束縛不大的外層電子或價電子或金屬晶體中的自由電子相撞時的散射過程。6. 光電子、熒光X射線以及俄歇電子的含義答：光電子：光電效應中由光子激發(fā)所產(chǎn)生的電子（或入射光量子與物質(zhì)原子中電子相互碰撞時被激發(fā)的電子）。熒光X射線：由X射線激發(fā)所產(chǎn)生的特征X射線。俄歇電子：原子外層電子躍遷填補內(nèi)層空位后釋放能量并產(chǎn)生新的空位，這些能量被包括空位層在內(nèi)的臨近原子

37、或較外層電子吸收，受激發(fā)逸出原子的電子叫做俄歇電子。7. 晶面及晶面間距答:晶面：在空間點陣中可以作出相互平行且間距相等的一組平面，使所有的節(jié)點均位于這組平面上，各平面的節(jié)點分布情況完全相同，這樣的節(jié)點平面成為晶面。晶面間距：兩個相鄰的平行晶面的垂直距離。8.是衍射襯度?它與質(zhì)厚襯度有什么區(qū)別?答：由于樣品中不同位相的衍射條件不同而造成的襯度差別叫衍射襯度。它與質(zhì)厚襯度的區(qū)別：（1） 、質(zhì)厚襯度是建立在原子對電子散射的理論基礎上的，而衍射襯度則是利用電子通過不同位相晶粒是的衍射成像原理而獲得的襯度，利用了布拉格衍射角。（2） 質(zhì)厚襯度利用樣品薄膜厚度的差別和平均原子序數(shù)的差別來獲得襯度，而衍射

38、襯度則是利用不同晶粒的警惕學位相不同來獲得襯度。（3） 質(zhì)厚襯度應用于非晶體復型樣品成像中，而衍射襯度則應用于晶體薄膜樣品成像中。9.二次電子像和背散射電子像在顯示表面形貌襯度時有何相同與不同之處?答：相同處：均利用電子信號的強弱來行成形貌襯度不同處：1、背散射電子是在一個較大的作用體積內(nèi)被入射電子激發(fā)出來的，成像單元較大，因而分辨率較二次電子像低。2、背散射電子能量較高，以直線逸出，因而樣品背部的電子無法被檢測到，成一片陰影，襯度較大，無法分析細節(jié)；利用二次電子作形貌分析時，可以利用在檢測器收集光柵上加上正電壓來吸收較低能量的二次電子，使樣品背部及凹坑等處逸出的電子以弧線狀運動軌跡被吸收，因而使圖像層次增加，細節(jié)清晰。10.波譜儀和能譜儀各有什么缺點?能譜儀：1：能譜儀分辨率比波譜儀低，能譜儀給出的波峰比較寬，容易重疊。在一般情況下，Si（Li）檢測器的能量分辨率約為160eV，而波譜儀的能量分辨率可達5-10eV。2：能譜儀中因Si（Li）檢測器的鈹窗口限制了超輕元素X射線的測量，因此它只能分析原子系數(shù)大于11的元素，而波譜儀可測定原子序數(shù)4-92之間所有的元素。3：能譜儀的