现代材料分析与测试技术材料分析部分作业答案(279KB).ppt

计算例题 作业 试计算波长为0.71 ? （MoKα）和1.54 ? (CuKα)的X射线束的频率和每个量子的能量 试计算空气对于CrKα辐射的质量吸收系数和线吸收系数。假设空气中含有80％（重量）的氮和20％（重量）的氧。 Um(O)=40.1cm2/g,Um(N)=27.7cm2/g 如果从不激发试样的荧光X射线，以降低背景强度方面考虑，当试样中主要成分为Cu时，应选用哪一种靶的X光管？ 作业 1． 用MoKα辐射晶体试样Ag, Ag属于立方晶系，a=4.0856 ? 求：（111）晶面的1级、2级、3级衍射的布拉格角。 2． 已知α－Fe是属于立方晶系，且a＝2.8664 ?, 要得到α－Fe的（222）面的衍射线，应选用何种靶。 3. 试计算金刚石晶体的系统消光规律（F2表达式），该晶体为立方晶，晶胞中有8个C原子，分别位于以下位置： 0 0 0，1/2 1/2 0，1/2 0 1/2，0 1/2 1/2， 1/4 1/4 1/4， 3/4 3/4 1/4， 3/4 1/4 3/4， 1/4 3/4 3/4。 作业 1． 用MoKα辐射晶体试样Ag, Ag属于立方晶系，a=4.0856 ? 求：（111）晶面的1级、2级、3级衍射的布拉格角。 讲解 解： MoKα的波长λ=0.7107 ? 由布拉格方程： 2dsinθ=nλ 得 θ=sin-1nλ/2d 由于银属于立方系,面间距公式为： 将a及(hkl)代入上式，得： 将入射线的波长0.7107?, d111代入 θ=sin-1nλ/2d 可求出（111）面的各级衍射线的布拉格角： 当n=1时：θ=sin-1(1×0.7107/2×2.358) =sin-10.1506 =8.66o 当n=2时: θ=sin-1(2×0.7107/2×2.358) =17.53o 当n=3时: θ=sin-1(3×0.7107/2×2.358) =26.86o 作业 2． 已知α－Fe是属于立方晶系，且a＝2.8664 ?, 要得到α－Fe的（222）面的衍射线，应选用何种靶。 Cu,Ag,Mo靶，避免荧光辐射，不选Cu靶，选Ag,Mo靶。 作业 3. 试计算金刚石晶体的系统消光规律（F2表达式），该晶体为立方晶，晶胞中有8个C原子，分别位于以下位置： 0 0 0，1/2 1/2 0，1/2 0 1/2，0 1/2 1/2， 1/4 1/4 1/4， 3/4 3/4 1/4， 3/4 1/4 3/4， 1/4 3/4 3/4。 因为： 当h，k，l中有两个奇数或两个偶数时，则在（h＋k），（k＋l）和（l＋h）中必有两项为奇数，一项为偶数，所以 F=0 |F|2=0 当h，k，l为全奇或全偶时，（h＋k）（k＋l）和（h＋l）必为偶数，故所以 因为 eix+e-ix=2cosx 当h,k,l 全为奇数时： |Fhkl|2=32fa2 当h,k,l全为偶数时： （h+k+l)/2 为奇数时： |Fhkl|2=0 （h+k+l)/2 为偶数时：|Fhkl|2=64fa2 1. 简述透射电镜的复型技术 是一种间接试样，是用中间媒介物(碳、塑料薄膜)把样品表面浮雕复制下来，利用透射电子的质厚衬度效应，通过对浮雕的观察，间接地得到材料表面组织形貌。 2. 已知某电子衍射花样中测得的一组R值为： R1=7mm R2=8.1mm R3=11.3mm R4=13.4mm 对应的d值为：d1=0.2338nm d2=0.2025nm d3=0.1431nm d4=0.1221nm 求透射电子显微镜的相机常数。 R1d1+R2d2+R3d3+R4d4=7*0.2338+8.1*0.2025+11.3*0.1431+13.4*0.1221=6.532002mm.nm 相机常数RD=6.532002/4=1.632505mm.nm 3. 通过电子衍射如何区别所分析的材料是多晶体还是单晶体？ 多晶体衍射花样是同心的环. 单晶体的衍射花样是平行四边形 4. 如何从电子衍射花样初步判定某单晶体是属于哪种晶系？ 根据各种晶体结构的1／d2递增序列规律 ，衍射斑点的对称性及可能所属晶系。 透射电镜作业 红外光谱和拉曼光谱作业 简述红外光谱和拉曼光谱的原理。 红外光谱原理：当分子中某个基团的振动频率和红外光的频率一致时，分子就吸收红外光的能量，从原来的基态振动能级跃迁到能量较高的振动能级。物质对