第四章-材料结构的表征20190515.pptx

1;表征技术是指物质结构与性质及其应用的有关分析、测试方法，也包括测试、测量工具的研究与制造。

表征的内容包括材料的组成、结构和性质

组成：构成材料的化学元素及其相关关系

结构：材料的几何学、相组成和相形态

性质：指材料的力学、热学、磁学、化学性质;表征手段;4.1组成表征;1、定义红外光谱又称分子振动转动光谱，属分子吸收光谱。样品受到频率连续变化的红外照射时，分子吸收其中的一些频率的辐射，分子振动或转动引起偶极矩的净变化，使振-转能级从基态跃迁到激发态，相应于这些区域的透射光强减弱，记录百分透过率T％对波数或波长的曲线，即为红外光谱。;2、红外光谱图表示方法;3、红外光谱的特点;4、红外光谱产生的条件;5、峰位、峰数与峰强;6、有机化合物基团的特征吸收;常见基团的红外吸收带;7、红外光谱图的影响因素;15;16;17;18;19;20;21;22;23;25;26;27;29;EDS定性速度快，但由于它能量分辨率低，谱峰往往重叠，必须正确判断才能获得正确的结果。用波谱仪（WDS）和EDS联合分析，这样往往可以得到满意的结果。;31;32;33;;;36;37;38;39;40;41;42;7、电子能谱仪主要用途：

1、高分子、陶瓷、混凝土、生物、矿物、纤维等无机或有机固体材料分析；

2、金属材料的相分析、成分分析和夹杂物形态成分的鉴定；

3、可对固体材料的表面涂层、镀层进行分析，如：金属化膜表面镀层的检测；

4、金银饰品、宝石首饰的鉴别，考古和文物鉴定，以及刑侦鉴定等领域；

5、进行材料表面微区成分的定性和定量分析，在材料表面做元素的面、线、点分布分析。;44;45;46;47;48;49;50;51;52;53;54;56;57;58;59;60;61;63;64;65;66;1.电化学工作站的基本概述

电化学工作站将恒电位仪、恒电流仪和电化学交流阻抗分析仪有机地结合，既可以做三种基本功能的常规试验，也可以做基于这三种基本功能的程式化试验。

在试验中，既能检测电池电压、电流、容量等基本参数，又能检测体现电池反应机理的交流阻抗参数，从而完成对多种状态下电池参数的跟踪和分析。

;电化学工作站的装置图

;电化学工作站的装置图

;2.电化学测试简述

电化学测定方法是将化学物质的???化归结为电化学反应，也就是以体系中的电位、电流或者电量作为体系中发生化学反应的量度进行测定的方法。

电流-电位曲线的测定；

电极化学反应的电位分析，电极化学反应的电量分析；

对被测对象进行微量测定的极谱分析；

交流阻抗测试等。

;常用的电化学测试方法技术为：

电流分析法(也称为计时安培法)、

差分脉冲安培法(DPA)、

差分脉冲伏安法(DPV)、

循环伏安法(CV)、

线性扫描伏安法(LSV)、

常规脉冲伏安法(NPV)、

方波伏安法(SWV)等。

;电化学测试方法的优点：

1）．简单易行。可将一般难以测定的化学参数直接变换成容易测定的电参数加以测定。

2）．灵敏度高。因为电化学反应是按法拉第定律进行的，所以，即使是微量的物质变化也可以通过容易测定到的电流或电量来进行测定。

）3．实时性好。利用高精度的特点，可以检测出微反应量，并对其进行定量。

;3.电化学工作站的基本原理及其应用;判断分析：

是实验结果的

分析和解释。

;4.循环伏安法原理;ItcanbeconsideredthatthesubstitutedLiandCuionsplayanimportantroletoimprovebatteryperformanceoftheLiFePO4material,whichcanimprovethekineticsoflithiumoxidation/reductionontheelectrodebyenlargingthecontactareaoftheparticles.

;从图中可以看出氧化还原峰很对称，阴极峰电流与阳极峰电流，近似相等，且随着扫描速率的增加，两峰均没发生位移只是峰高增大。这些说明[IrC16]2-与[IrCl6]3-之间的氧化还原反应属于可逆反应。

;;4.3.2洛氏硬度试验原理及检测方法;1.洛氏硬度操作原理;1.2计算公式：;1.3洛氏硬度标尺分类及选用原则;2洛氏硬度试验设备介绍;直接加荷式是以法码的实际重量直接施加在压头上，由螺旋读数显微镜构成测量系统。目前国内外已采用光栅装置及激光干涉仪等先进测量技术测量压痕深度，极大的提高了测量精度。

这种结构的硬度计具有较高的精度，一般作为计量机构的基、标准仪器，或用作精密测量。但这种仪器对环境的要求较高，比较笨重