1-1 材料研究方法

材料研究方法

《材料研究方法》課程介紹衍射X射線衍射電子衍射

物相分析、宏觀應(yīng)力微觀應(yīng)力、織構(gòu)晶粒尺寸其他方法熱分析：DTA、DSC、TG等光譜分析：紅外、拉曼、ICP等低能電子LEED微結(jié)構(gòu)高能電子TEM/HREM微結(jié)構(gòu)形貌中子衍射等（不講）無形貌分析晶體學(xué)基礎(chǔ)電子背散射衍射：EBSD成分分析：形貌分析：SEM（掃描）、AFM（原子力）、STM、STEM、X射線成像分析等特征X射線能譜分析：EDS/WDS（電子探針），XRF熒光x射線能譜特征電子能譜分析：俄歇能譜AES、X光電子能譜XPS原子探針分析：結(jié)構(gòu)分析材料研究方法教學(xué)儀器：參考教材：《材料科學(xué)研究與測試方法》第3版獲江蘇省優(yōu)秀培育教材

線上線下混合式線上課程獲獎(jiǎng)：課程榮譽(yù)1.國家線上一流課程2.國家線上線下混合一流課程3.江蘇省線下一流課程4.江蘇省思政建設(shè)示范課程5.省級(jí)優(yōu)秀教學(xué)組織材料研究方法材料電子及中子分析技術(shù)材料X射線分析技術(shù)，工信部“十四五”規(guī)劃教材科學(xué)出版社2023課程改革晶體的投影與標(biāo)準(zhǔn)極圖材料研究方法

主要內(nèi)容一背景球面投影三極射赤面投影四標(biāo)準(zhǔn)極射赤面投影（標(biāo)準(zhǔn)投影圖或標(biāo)準(zhǔn)極圖）五舉例

晶體中的晶面、晶向之間的三維空間關(guān)系研究困難，如通過某種方法轉(zhuǎn)變?yōu)槎S面上的關(guān)系，研究就會(huì)容易得多，該法就是晶體投影。1、定義：

晶體投影是指將構(gòu)成晶體的晶面和晶向等幾何元素以一定的規(guī)則投影到投影面上，使晶面、晶向等幾何元素的空間關(guān)系轉(zhuǎn)換成其在投影面上的關(guān)系，該過程稱晶體投影。（三維關(guān)系-二維關(guān)系）2、投影面分類：有球面和赤平面兩種3、投影分類：為球面投影和極射赤面投影

一、背景1.定義：

球面投影是指晶體位于投影球的球心，將其晶面和晶向以一定的方式投影到球面上的一種方法。1）晶體的尺寸相比于投影球可以忽略；2）晶體的所有晶面均可認(rèn)為通過球心。2.分類：跡式和極式兩種二、球面投影球面投影

注意：1）跡式球面投影

跡式球面投影是指晶體的幾何要素（晶面、晶向）通過直接延伸或擴(kuò)展與投影球相交，在球面上留下的痕跡。（1）晶面跡式球面投影是將晶面擴(kuò)展與投影球面相交所得的交線大圓，該大圓又稱為晶面的跡線。（2）晶向跡式球面投影

是將晶向朝某方向延長并與投影球面相交所得的交點(diǎn)，該交點(diǎn)又稱為晶向的跡點(diǎn)或露點(diǎn)。PQMO2）極式球面投影

極式球面投影是幾何要素（晶面、晶向，點(diǎn)除外）通過間接延伸或擴(kuò)展后與投影球相交，在球面上留下的痕跡。（1）晶面極式球面投影

是過投影球的球心作晶面的法線，法線延伸后與投影球相交所得的交點(diǎn)。該交點(diǎn)又稱為晶面的極點(diǎn)。（2）晶向極式球面投影

是過球心作晶向的法平面，法平面擴(kuò)展后與投影球面相交，所得的交線大圓。該圓又稱為晶向的極圓。PQMO晶面：極式晶向：跡式一般討論點(diǎn)之間的關(guān)系1、定義：極射赤面投影是一種二次投影，即將晶體的晶面或晶向的球面投影再以一定的方式投影到赤平面上所獲得的投影。三、極射赤面投影極射赤面投影ABCD為球面投影A′B′C′D′為赤面投影經(jīng)緯線垂直于NS軸的赤面投影為極式網(wǎng)經(jīng)緯線平行于NS軸的平面投影為吳氏網(wǎng)極式網(wǎng)吳氏網(wǎng)經(jīng)緯線2、球面投影與極射赤面投影之間的關(guān)系(a)過NS的直立圓(b)傾斜大圓(c)平行于赤面的小圓(d)傾斜于赤面的小圓(e)垂直于赤面的小圓標(biāo)準(zhǔn)極射赤面投影圖（簡稱標(biāo)準(zhǔn)極圖）：是以晶體的某一簡單晶面為投影面，將各晶面的球面投影再投影到此平面上去所形成的投影圖。四、標(biāo)準(zhǔn)極射赤面投影圖（標(biāo)準(zhǔn)極圖）立方晶系中（001）、（011）、（111）、（112）標(biāo)準(zhǔn)極圖立方晶系中主要晶面的球面投影

任意晶面赤面投影坐標(biāo)：立方系（111）晶面舉例極點(diǎn)P的投影幾何示意圖立方晶系{111}晶面族有（111）（

）（

）（

）四個(gè)晶面組成（111）（

）（

）（

）赤面投影坐標(biāo)小結(jié)：晶體投影球面投影

投影面：球面

光源：球心平面投影

投影面：赤平面或平行于南北軸的平面

光源：南北東西的極點(diǎn)跡式投影-直接投影極式投影-間接投影