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材料分析原理與應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787502488031
- 條形碼：9787502488031 ; 978-7-5024-8803-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
材料分析原理與應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書在編寫過(guò)程中對(duì)理論的講述盡量簡(jiǎn)明扼要，從分析儀器的結(jié)構(gòu)和工作原理出發(fā)，介紹分析方法的原理和適用范圍，針對(duì)具體分析實(shí)例并與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，來(lái)強(qiáng)調(diào)理論的實(shí)際應(yīng)用，以方便學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)方法的掌握，使學(xué)生能學(xué)會(huì)從晶體學(xué)原理將所介紹的材料微觀分析方法應(yīng)用到材料的實(shí)際分析中。本書介紹了用X射線衍射、電子顯微技術(shù)、光學(xué)顯微鏡及光譜分析材料微觀組織結(jié)構(gòu)的原理、設(shè)備及試驗(yàn)方法，主要內(nèi)容分為三篇共十八章分別為：X射線的物理基礎(chǔ)、X射線衍射的晶體學(xué)基礎(chǔ)、X射線的衍射強(qiáng)度、電子的衍射、X射線衍射的分析方法、X射線的物相分析
材料分析原理與應(yīng)用 目錄
**篇X射線分析0緒論301材料分析的主要內(nèi)容302材料分析的主要原理4021組織形貌微觀結(jié)構(gòu)分析4022晶體物相分析4023成分和價(jià)鍵(電子)結(jié)構(gòu)分析4024分子結(jié)構(gòu)分析403本書的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)51X射線的物理基礎(chǔ)611X射線的性質(zhì)612X射線的產(chǎn)生813X射線譜9131連續(xù)X射線譜9132特征X射線譜914X射線與物質(zhì)的相互作用13141X射線的散射現(xiàn)象14142X射線的真吸收和衰減15143X射線的吸收方式17練習(xí)題182X射線衍射的晶體學(xué)基礎(chǔ)1921晶體的結(jié)構(gòu)19211晶體與非晶體19212晶體結(jié)構(gòu)與空間點(diǎn)陣20213三種典型的金屬晶體結(jié)構(gòu)2122晶體點(diǎn)陣的描述24221晶格的晶面、晶向及其表示方法24222晶帶27223晶面間距28224晶面夾角3023晶體的各向異性3124倒易點(diǎn)陣31241倒易點(diǎn)陣的定義32242倒易點(diǎn)陣矢量32243倒易球(多晶體倒易點(diǎn)陣)3225衍射的幾何條件33251勞厄方程34252布拉格方程35253愛瓦爾德圖解法38
練習(xí)題393X射線的衍射強(qiáng)度4031單個(gè)電子對(duì)X射線的散射4032單個(gè)原子對(duì)X射線的散射4133單個(gè)晶胞對(duì)X射線的散射42331結(jié)構(gòu)因子公式的推導(dǎo)43332結(jié)構(gòu)因子與系統(tǒng)消光4434理想小晶體的衍射強(qiáng)度4535實(shí)際小晶粒的衍射強(qiáng)度4636粉末多晶衍射的積分強(qiáng)度47361參加衍射的晶粒數(shù)目對(duì)積分強(qiáng)度的影響47362多重性因子47363單位弧長(zhǎng)的積分強(qiáng)度48364溫度因數(shù)48365吸收因子4937多晶體衍射的積分強(qiáng)度公式50練習(xí)題514電子的衍射5241電子衍射的特點(diǎn)5242電子衍射的原理53421選區(qū)電子衍射53422理論相機(jī)常數(shù)53423有效相機(jī)常數(shù)54424相機(jī)常數(shù)的測(cè)定方法5543電子衍射花樣的標(biāo)定56431單晶體衍射花樣的標(biāo)定56432多晶體衍射花樣的標(biāo)定60433非晶體衍射花樣的標(biāo)定6144鋼中典型組成相的電子衍射花樣標(biāo)定62441馬氏體衍射花樣的標(biāo)定62442殘余奧氏體電子衍射花樣的標(biāo)定63443滲碳體電子衍射花樣的標(biāo)定6445復(fù)雜電子衍射花樣的標(biāo)定66451高階勞厄斑的標(biāo)定66
452超點(diǎn)陣斑點(diǎn)的標(biāo)定66453二次衍射斑點(diǎn)的標(biāo)定68454孿晶斑點(diǎn)的標(biāo)定68455菊池衍射花樣的標(biāo)定7046電子衍射的計(jì)算機(jī)分析71練習(xí)題725X射線衍射的分析方法7451照相法74511照相法原理74512德拜相機(jī)75513衍射花樣的指數(shù)標(biāo)定79514聚焦法簡(jiǎn)介8152衍射儀法82521X射線衍射儀成像原理82522輻射探測(cè)器83523計(jì)數(shù)測(cè)量方法與參數(shù)選擇8453勞埃法84531成像原理85532衍射花樣特征85533勞厄花樣的指數(shù)標(biāo)定8654周轉(zhuǎn)晶體法8755粉末法88練習(xí)題896X射線的物相分析9061物相分析9062定性分析的理論基礎(chǔ)9063定性分析的發(fā)展9164粉末衍射文件卡片9165粉末衍射文件索引92651哈納瓦特?cái)?shù)值索引93652芬克數(shù)值索引93653字母索引9466定性分析的過(guò)程及舉例94661分析過(guò)程94662分析實(shí)例9567定性分析的難點(diǎn)97671誤差97672成分過(guò)少97673其他困難9768定量分析97
681理論基礎(chǔ)98682單線條法98683內(nèi)標(biāo)法99684K值法及參比強(qiáng)度法99685直接對(duì)比法10069常用X射線物相分析軟件101練習(xí)題1027應(yīng)力的測(cè)定10371宏觀殘余應(yīng)力10372宏觀應(yīng)力測(cè)量的基本原理103721單軸應(yīng)力測(cè)量104722平面應(yīng)力測(cè)量10573宏觀應(yīng)力測(cè)試方法109731同傾法109732側(cè)傾法113733定峰方法11474宏觀應(yīng)力測(cè)定的影響因素116741試樣表面狀態(tài)116742晶粒大小擇優(yōu)取向116743X射線波長(zhǎng)的選擇116744吸收因子和角因子矯正116745應(yīng)力常數(shù)K111775宏觀應(yīng)力測(cè)定的其他方法117751中子衍射法117752超聲波法118753磁性法11876微觀應(yīng)力及晶粒大小的測(cè)定119761微觀應(yīng)力的測(cè)定119762晶粒尺寸的測(cè)定119練習(xí)題1208點(diǎn)陣常數(shù)的精確測(cè)定12181測(cè)量原理及方法121811誤差源分析121812測(cè)量方法12182非晶態(tài)物質(zhì)124821非晶態(tài)物質(zhì)的表征及結(jié)構(gòu)常數(shù)124
822非晶態(tài)物質(zhì)的晶化12683膜厚的測(cè)量12884織構(gòu)及其表征129841織構(gòu)的分類129842織構(gòu)的表征129843絲織構(gòu)的測(cè)定131844板織構(gòu)的測(cè)定133845反極圖的測(cè)定137練習(xí)題1389能譜分析技術(shù)14091俄歇電子能譜(AES)140911俄歇電子的物理原理140912俄歇能譜儀的工作原理140913俄歇電子能譜儀的組成141914俄歇電子能譜的應(yīng)用142915樣品的制備14492X射線光電子能譜(XPS)145921XPS分析145922XPS技術(shù)原理145923XPS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)146924XPS的應(yīng)用14793X射線熒光光譜(XFS)149931XFS物理原理149932XFS設(shè)備結(jié)構(gòu)150933XFS樣品分析152練習(xí)題15210電子探針顯微分析153101電子探針顯微分析(EPMA)1531011電子探針儀的原理1531012電子探針儀的結(jié)構(gòu)154102能譜儀分析(EDS)1551021能譜儀的原理1551022能譜儀的分析特點(diǎn)155
1023能譜儀的功能156103波譜儀分析(WDS)1601031波譜儀的原理1601032波譜儀的結(jié)構(gòu)1601033試樣的制備1611034波譜儀的功能162104電子探針顯微分析(EPMA)技術(shù)的應(yīng)用1621041元素含量的分析1621042焊接熱影響區(qū)分析1641043合金元素?cái)U(kuò)散行為分析165練習(xí)題167第二篇電子顯微分析11掃描電子顯微鏡171111SEM的原理171112SEM的結(jié)構(gòu)1721121電子光學(xué)系統(tǒng)1731122信號(hào)檢測(cè)和掃描顯示系統(tǒng)1741123真空和電源系統(tǒng)175113SEM的分類1761131場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM)1761132低真空掃描電鏡(環(huán)境掃描電鏡ESEM)1761133低電壓掃描電鏡(LVSEM)176114SEM的性能1771141分辨率1771142放大倍數(shù)1781143景深1781144加速電壓178115SEM的應(yīng)用179116SEM的形貌觀察1801161表面形貌襯度原理1801162二次電子成像原理1811163二次電子成像182
1164背散射電子像成像原理1831165背散射電子像184117樣品制備1841171粉體1851172塊體1851173高分子材料1851174導(dǎo)電膜的沉積1861175樣品的清洗1861176截面的拋光186118掃描透射電子顯微鏡(STEM)1871181STEM的特點(diǎn)1871182STEM的原理1871183電子能量損失譜(EELS)1881184STEM的應(yīng)用188練習(xí)題19012透射電子顯微鏡191121透射電子顯微鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理191122電磁透鏡1931221電磁透鏡的原理1931222電磁透鏡的聚集原理1931223電磁透鏡的像差1951224電磁透鏡的球差1951225電磁透鏡的像散1961226電磁透鏡的色差1961227電磁透鏡的景深與焦長(zhǎng)198123透射電鏡的分辨率1991231點(diǎn)分辨率的測(cè)定1991232晶格分辨率200124電子光學(xué)系統(tǒng)2011241照明系統(tǒng)2011242成像系統(tǒng)2021243觀察記錄系統(tǒng)203125主要附件2041251樣品臺(tái)204
1252電子束的平移和傾斜裝置2041253消像散器2051254光闌206126透射電鏡的電子衍射2071261有效相機(jī)參數(shù)2071262選區(qū)電子衍射2081263常見的電子衍射花樣208127透射電鏡的圖像襯度2121271襯度的概念與分類2121272衍射襯度213128透射電鏡樣品的制備2141281基本要求2151282薄膜樣品的制備過(guò)程215129納米孿晶銅的TEM表征216練習(xí)題21813探針電子顯微鏡分析技術(shù)220131原子力顯微鏡2201311AFM的工作原理2201312AFM工作模式2211313AFM的應(yīng)用222132掃描隧道顯微鏡(STM)2241321STM的原理2241322STM的基本結(jié)構(gòu)2241323STM的工作模式2251324掃描隧道譜2261325STM的應(yīng)用226133場(chǎng)離子顯微鏡(FIM)2271331場(chǎng)離子顯微鏡的成像2281332場(chǎng)離子顯微鏡的應(yīng)用229練習(xí)題23014其他顯微分析技術(shù)231141電子背散射衍射系統(tǒng)(EBSD)231
1411EBSD技術(shù)的特點(diǎn)2311412EBSD系統(tǒng)工作原理2321413電子背散射衍射花樣(菊池花樣)2321414EBSD的分辨率2331415EBSD試樣的制備2341416EBSD技術(shù)的應(yīng)用234142離子探針(SIMS)2391421離子探針的基本原理2391422離子探針系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2401423離子探針的應(yīng)用241143低能電子衍射(LEED)2411431低能電子衍射基本原理2421432低能電子衍射花樣的特征2431433低能電子衍射的應(yīng)用243練習(xí)題24415光譜分析技術(shù)245151光譜的形成245152光譜的分類246153原子吸收光譜246154原子吸收分光光度計(jì)247155紫外可見吸收光譜2471551電子躍遷類型2471552朗伯—比爾定律2481553紫外可見吸收光譜儀2481554影響因素249156紅外光譜2501561紅外光譜與分子振動(dòng)2501562紅外光譜儀2511563紅外光譜分析法2521564樣品制備253157拉曼光譜2541571拉曼光譜儀255
1572拉曼光譜的應(yīng)用256158分子發(fā)光光譜2571581熒光和磷光的產(chǎn)生2571582分子非輻射弛豫和輻射弛豫2571583熒光和磷光分析儀258159核磁共振光譜2581591核磁共振的基本原理2591592核磁共振波譜儀2601593核磁共振圖譜260練習(xí)題261第三篇光學(xué)金相顯微分析16傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡265161透鏡的成像原理2651611光的折射2651612光的衍射266162光學(xué)透鏡的像差和分辨率2681621球差2681622像場(chǎng)彎曲2681623色差2681624透鏡的分辨率270163金相顯微鏡2701631工作原理2701632物鏡簡(jiǎn)介2711633目鏡2721634照明系統(tǒng)2731635設(shè)備結(jié)構(gòu)275164金相分析方法2761641樣品的制備2761642金相組織的顯示2791643金相組織分析281練習(xí)題28217先進(jìn)光學(xué)顯微鏡技術(shù)283171金相的偏振光分析2831711偏振光2831712偏振光金相顯微鏡2871713偏振光金相分析原理288
172金相的干涉光分析2891721干涉光2891722干涉顯微鏡原理292173相襯金相分析2941731相襯分析原理2941732相襯顯微鏡296練習(xí)題29718金相的定量分析298181定量金相的基本符號(hào)298182分析原理299183定量金相的測(cè)量3011831PP的測(cè)量3011832PL的測(cè)量3011833PA的測(cè)量3021834NL的測(cè)量3021835NA的測(cè)量3021836LL的測(cè)量3031837AA的測(cè)量303184定量金相應(yīng)用舉例3031841晶粒大小的測(cè)定3031842第二相粒子特征參數(shù)的測(cè)定3041843線長(zhǎng)度3041844片層組織中各種特征參數(shù)的測(cè)量3051845多相合金中各組成相相對(duì)量的測(cè)定306185定量金相測(cè)試時(shí)的誤差306186圖像分析儀定量金相分析307練習(xí)題308附錄309附錄1物理常數(shù)309附錄2特征X射線的波長(zhǎng)和能量表309附錄3原子散射因數(shù)f312附錄4質(zhì)量吸收系數(shù)μ1ρ313附錄5立方系晶面間夾角314附錄6立方與六方晶體可能出現(xiàn)的反射317
附錄7各種點(diǎn)陣的結(jié)構(gòu)因數(shù)F2HKL318附錄8粉末法的多重性因數(shù)Phkl318附錄9角因數(shù)1cos22θsin2θcosθ318附錄10某些物質(zhì)的特征溫度e321附錄11德拜函數(shù)(x)x14321附錄12應(yīng)力測(cè)定常數(shù)322附錄1312cos2θsinθcos2θθ的數(shù)值322參考文獻(xiàn)325
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材料分析原理與應(yīng)用 作者簡(jiǎn)介
多樹旺，男，1999年畢業(yè)于東北大學(xué)材料與冶金學(xué)院，2004年在金屬所沈陽(yáng)材料科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室獲得工學(xué)博士學(xué)位。2010年至2011年為浙江大學(xué)材料科學(xué)與工程系材料科學(xué)與工程博士后流動(dòng)站工作。博士畢業(yè)后一直在江西科技師范大學(xué)工作，二級(jí)教授。現(xiàn)任江西省材料表面工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，材料與機(jī)電學(xué)院副院長(zhǎng)，江西省井岡學(xué)者特聘教授，江西省中青年學(xué)科帶頭人，江西省青年科學(xué)家培養(yǎng)對(duì)象,江西省百千萬(wàn)人才工程人選。一直從事納米功能材料和太陽(yáng)能電池、光催化新能源材料的設(shè)計(jì)合成及應(yīng)用研究。獲江西省高校科技成果二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)各一項(xiàng)。主持國(guó)家自然科學(xué)基金三項(xiàng)，省級(jí)項(xiàng)目10余項(xiàng)。目前已發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，并申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng)，中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)無(wú)機(jī)材料分析測(cè)試技術(shù)分會(huì)理事，中國(guó)體視學(xué)會(huì)金相與顯微分析分會(huì)理事。
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