中南大学透射电镜 X射线考试必备资料——电镜最后三十题 题库.doc.doc

透射电镜主要由几大系统构成? 各系统之间关系如何? 透射电镜中有哪些主要光阑? 分别安装在什么位置? 其作用如何? 对样品进行微区衍射分析什么是消光距离? 影响晶体消光距离的主要物性参数和外界条件是什么? I0和Ig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。 影响因素:晶胞体积,结构因子,Bragg角,电子波长。 请导出电子衍射的基本公式，解释其物理意义，并阐述倒易点阵与电子衍射图之间有何对应关系? 解释为何对称入射(B//[uvw])时，即只有倒易点阵原点在爱瓦尔德球面上，也能得到除中心斑点以外的一系列衍射斑点? ∵ 2θ很小，一般为1~20 ∴ （） 由 代入上式 即 ， L为相机裘度 这就是电子衍射的基本公式 一定义为电子衍射相机常数 （2）、在0*附近的低指数倒易阵点附近范围，反射球面十分接近一个平面，且衍射角度非常小 10，这样反射球与倒易阵点相截是一个二维倒易平面。这些低指数倒易阵点落在反射球面上，产生相应的衍射束。因此，电子衍射图是二维倒易截面在平面上的投影。 （3）这是因为实际的样品晶体都有确定的形状和有限的尺寸，因而，它的倒易点不是一个几何意义上的点，而是沿着晶体尺寸较小的方向发生扩展，扩展量为该方向实际尺寸的倒数的2倍。 单晶电子衍射花样的标定有哪几种方法？图1是某低碳钢基体铁素体相的电子衍射花样，请以尝试—校核法为例，说明进行该电子衍射花样标定的过程与步骤。 图1 某低碳钢基体铁素体相的电子衍射花样 ????（见图） (2) 根据衍射基本公式  求出相应的晶面间距d1，d2，d3，d4 ???? (3) 因为晶体结构是已知的，某一d值即为该晶体某一晶面族的晶面间距，故可根据d值定出相应的晶面族指数{hkl}，即由d1查出{h1k1l1}，由d2查出{h2k2l2}，依次类推。 (4) 测定各衍射斑点之间的夹角。 (5) 决定离开中心斑点最近衍射斑点的指数。若R1最短，则相应斑点的指数应为{h1k1l1}面族中的一个。 对于h、k、l三个指数中有两个相等的晶面族（例如{112}），就有24种标法； 两个指数相等、另一指数为0的晶面族（例如{110}）有12种标法； 三个指数相等的晶面族（如{111}）有8种标法； 两个指数为0的晶面族有6种标法，因此，第一个指数可以是等价晶面中的任意一个。 (6) 决定第二个斑点的指数。 第二个斑点的指数不能任选，因为它和第1个斑点之间的夹角必须符合夹角公式。对立方晶系而言，夹角公式为 决定了两个斑点后，其它斑点可以根据矢量运算求得 即 h3 = h1 + h2 k3 = k1 + k2 L3 = L1 + L2 根据晶带定律求零层倒易截面的法线方向，即晶带轴的指数. 磁透镜的像差是怎样产生的? 如何来消除和减少像差? 像散由于电磁透镜的周向磁场不非旋转对称引起电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的别从原理、衍射特点及应用方面比较X射线衍射和透射电镜中的电子衍射在材料结构分析中的异同点。 X射线短得多 2）电子衍射产生斑点大致分布在一个二维倒易截面内 3）电子衍射中略偏离布拉格条件的电子束也能发生衍射 4）电子衍射束的强度较大，拍摄衍射花样时间短。 应用：硬X射线适用于金属部件的无损探伤及金属物相分析，软X射线可用于非金属的分析。透射电镜主要用于形貌分析和电子衍射分析（确定微区的晶体结构或晶体学性质） 电子束入射固体样品表面会激发哪些信号? 它们有哪些特点和用途? —2nm范围。它适合做表面分析。 为波谱仪和能谱仪？说明其工作的三种基本方式，并比较波谱仪和能谱仪的优缺点。 扫描电镜的分辨率受哪些因素影响? 用不同的信号成像时，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? 扫描电镜的分辨率是指用信号成像时的分辨率举例说明电子探针的三种工作方式(点、线、面)在显微成分分析中的应用。 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? 4）不易于脆断、不能清洗的试样 画图说明衍衬成像原理，并说明什么是明场像、暗场像和中心暗场像。 IA ( I0 IB ( I0 - Ihkl B晶粒相对A晶粒的像衬度为 明场成像： 只让中心透射束穿过物镜光栏形成的衍衬像称为明场镜。 暗场成像：只让某一衍射束通过物镜光栏形成的衍衬像称为暗场像。 中心暗场像：入射电子束相对衍射晶面倾斜角，此时衍射斑将移到透镜的中心位置，该衍射束通过物镜光栏形成的衍衬像称为中心暗场成像。 说明透射电子显微镜成像系统的主要构成、安装位置、特点及其作用。 由物镜、物镜光栏、选区光栏、中间镜和投影镜组成物镜：强