2017材料現(xiàn)代研究方法試題.doc

材料現(xiàn)代研究方法試題1、分別從原理、衍射特點(diǎn)及應(yīng)用方面比較X射線衍射和透射電鏡中的電子衍射在材料結(jié)構(gòu)分析中的異同點(diǎn)。2、已知純金屬Cu為面心立方結(jié)構(gòu)，晶格常數(shù)a = 3.6153 ，若采用FeK ( = 1.9373 )進(jìn)行X射線衍射分析，試問(wèn)第一條衍射線的晶面指數(shù)是什么？其衍射角2為何值？3、已知Cu3Au為面心立方結(jié)構(gòu)，可以以有序和無(wú)序兩種結(jié)構(gòu)存在，請(qǐng)畫出其有序和無(wú)序結(jié)構(gòu)001晶帶的電子衍射花樣，并標(biāo)定出其指數(shù)。4、何為晶帶定理和零層倒易截面? 說(shuō)明同一晶帶中各晶面及其倒易矢量與晶帶軸之間的關(guān)系。5、什么是雙光束衍射？電子衍襯分析時(shí)，為什么要求在近似雙光束條件下進(jìn)行？6、-Fe單晶（體心立方，點(diǎn)陣常數(shù)a=2.86）的選區(qū)電子衍射花樣如圖所示。已測(cè)得A、B、C三個(gè)衍射斑點(diǎn)距透射斑點(diǎn)O的距離為：RA=10.0mm，RB=24.5mm，RC=26.5mm，AOB=90o。試求：（1）標(biāo)定圖中所有斑點(diǎn)的指數(shù)；（2）求出晶帶軸指數(shù)uvw；（3）計(jì)算相機(jī)常數(shù)L=?7、利用WDS對(duì)某一合金進(jìn)行XRF成分分析，采用LiF(d200 =2.0134 )分光晶體，在分別為10.16和28.76探測(cè)器接收到強(qiáng)烈的信號(hào)，試問(wèn)在這一合金中存在何種元素？8、產(chǎn)生紅外吸收的條件是什么？是否所有的分子振動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生紅外吸收光譜？為什么？9、拉曼光譜的峰位是由什么因素決定的，試述拉曼散射的過(guò)程。10、對(duì)于半導(dǎo)體材料，如何根據(jù)透射光譜或吸收光譜來(lái)計(jì)算材料的禁帶寬度？報(bào)告：簡(jiǎn)述一種你在本學(xué)期課程中學(xué)到的測(cè)試分析技術(shù)的原理、實(shí)驗(yàn)方法和簡(jiǎn)單應(yīng)用（最好能結(jié)合你要研究的課題）。1.電子衍射與X射線衍射原理一樣，都是衍射，遵從衍射產(chǎn)生的必然條件和系統(tǒng)消光規(guī)律。衍射路徑不同，所以衍射花樣不同，電鏡中衍射誤差大于X射線，但電鏡可以實(shí)現(xiàn)形貌與結(jié)構(gòu)的同步分析。電子波是物質(zhì)波,按入射電子能量的大小，電子衍射可分為高能電子衍射、低能電子衍射和反射式高能電子衍射，而X射線衍射是X射線照射樣品。2. 3. 4. 5. 傾轉(zhuǎn)樣品，使晶體中只有一個(gè)晶面滿足布拉格條件，從而產(chǎn)生強(qiáng)衍射，其它晶面均遠(yuǎn)離布拉格位置，衍射花樣中幾乎只存在大的透射斑點(diǎn)和一個(gè)強(qiáng)衍射斑點(diǎn)。 原因：首先，存在一個(gè)偏離矢量s是要使衍射束的強(qiáng)度遠(yuǎn)比透射束弱，這就是可以保證衍射束和透射束之間沒有能量交換。其次，若只有一束衍射束，則可以認(rèn)為衍射束的強(qiáng)度Ig和透射束的強(qiáng)度IT之間互補(bǔ)關(guān)系，即I0=Ig+