材料分析方法-第五章

一、填空题：1、阿贝成像原理是用波动的观点讨论成像过程，认为成像是分为两步完成：第一步是经物平面发生衍射，在透镜后焦面上，形成夫朗禾费的衍射图，第二步是干涉，即各衍射斑发出的球面次波在像面上相干叠加，像是相干叠加的结果。2、形成一个图像的最大分辨率的公式𝐊𝛌/𝐀，放大倍数M为像距除以物距：M=R1/R0。3、对电镜分辨本领起作用的是球差、象散和色差。4、电子透镜分辨本领大，场深（景深）大，焦深长。5、高分辨电镜的设计分为两类一是为生物工作者设计的，具有最佳分辨本领而没有附件；二是为材料科学工作者设计的，有附件而损失一些分辨能力。6、电镜中的电子衍射，其衍射几何与X射线完全相同，都遵循布拉格方程所规定的衍射条件和几何关系。衍射方向可以由埃瓦尔德球(反射球)作图求出。7、正点阵中的一个晶带与倒易点阵中的一个过原点的面对应。8、衍射花样相当于倒易点阵被反射球所截的二维倒易面的放大投影。9、获取衍射花样的方法是光阑选区衍射和微束选区衍射。10、由于晶体薄膜的不同部位满足布拉格衍射条件的程度有差异以及结构振幅不同而引起的衬度是衍射衬度，仅属于晶体结构物质，对于非晶体试样是不存在的。11、让透射束通过物镜光阑所成的像就是明场像。仅让衍射束通过物镜光阑参与成像得到的衍衬像称之为暗场像，它又可以分为一般暗场像、中心暗场像和弱束暗场像等。12、层错的衍衬象表现为一组平行于样品表面和层错交线的明暗相间的条纹。二、简述：1、电子衍射与X射线衍射相比的优点与不足之处。（1）优点：①电子衍射能在同一试样上将形貌观察与结构分析结合起来。②电子波长短，单晶的电子衍射花样婉如晶体的倒易点阵的一个二维截面在底片上放大投影，从底片上的电子衍射花样可以直观地辨认出一些晶体的结构和有关取向关系，使晶体结构的研究比X射线简单。③物质对电子散射主要是核散射，因此散射强，约为X射线一万倍，曝光时间短。（2）不足之处：①电子衍射强度有时几乎与透射束相当，以致两者产生交互作用，使电子衍射花样，特别是强度分析变得复杂，不能象X射线那样从测量衍射强度来广泛的测定结构。②散射强度高导致电子透射能力有限，要求试样薄，这就使试样制备工作较X射线复杂；在精度方面也远比X射线低。2、四种基本点阵的消光规律3、衍射衬度的运动学理论与动力学理论的比较。（1）运动学理论是在运动学近似、双束近似以及柱体近似等近似的前提下通过计算形成的理论，运动学理论对于一般衍衬像的解释是合理的，但是在某些特殊情况下理论与实际有较大差距；（2）动力学理论是在运动学理论的基础上发展起来的，它进一步考虑了入射束与衍射束之间的交互作用以及多次衍射对衍射衬度的影响，对衍射衬度像的解释更加合理。三、计算题：右图是某低碳合金钢集体的电子衍射花样，标定A、B、C和D的指数并求出其所属晶带指数。已测得RA＝7.1mm，RB＝10.0mm，RC＝12.3mm，RD＝21.5mm，同时用量角器测得R之间的夹角分别为(RA，RB)＝90°,(RA，RC)＝55°,(RA，RD)＝71°。解：因为RB/RA=1.408，RC/RA=1.732，RD/RA=3.028求得R2比值为1:2:3:9；由于铁基晶体为体心构型，进一步整理得到:2：4：6：18；A斑N为2，{110}，假定A为(1－10)。B斑点N为4，表明属于{200}晶面族，选（200），代入晶面夹角公式得φ＝45°，不符，发现（002）相符；RC=RA＋RB，C为（1－12），N＝6与实测R2比值的N一致，查表或计算夹角为54.74°,与实测的55°相符；在D点下取一点E，令RE＝2RB，E为（004）RD＝RA＋RE＝（1－14），查表或计算（1－10）与（1－14）的夹角为70.53°。采用右手定则选取g1=gB=(002)，g2=gA=(1-10)，求得B[110]ACDB