材料研究方法

分類: 图书,工业技术,一般工业技术,
作者: 黄新民等编著
出 版 社: 哈尔滨工业大学出版社
出版时间: 2008-6-1字数: 404000版次: 1页数: 352印刷时间: 2008/06/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787560317403包装: 平装内容简介
本书主要介绍材料分析研究常用方法,包括透射电子显微分析、扫描电子显微镜分析、扫描探针显微镜分析、x射线衍射分析、x射线光电子能谱、x射线荧光光谱分析、等离子发射光谱分析、红外光谱分析和激光拉曼光谱分析。
本书可以作为材料科学与工程学科的研究生教材,也可以作为从事材料科学研究与分析测试的工程技术人员的参考书。
目录
第1章 透射电子显微学
1.1 透射电子显微镜的结构
1.2 电子衍射
1.3 电子显微图像
1.4 分析型透射电子显微镜(AEM)
1.5 透射电子显微镜样品制备
参考文献
第2章 现代扫描电子显微镜的发展与应用(SEM)
2.1 电子束与固体样品相互作用产生的各种物理信号
2.2 扫描电子显微镜的结构和工作原理
2.3 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
2.4 低真空扫描电子显微镜
2.5 低电压扫描电镜分析
2.5 背散射衍射技术(EBSD)
参考文献
第3章 扫描探针显微镜(SPM)
3.1 扫描隧道显微镜(STM)
3.2 原子力显微镜(AFM)
3.3 磁力显微镜(MFM)
3.4 电化学原子力显微镜(EC—AFM)
参考文献
第4章 X射线衍射分析技术(XRD)
4.1 X射线的物理基础
4.2 X射线的衍射原理
4.3 X射线衍射仪的结构与工作原理
4.4 X射线衍射仪的发展
4.5 定性物相分析
参考文献
第5章 X射线光电子能谱原理与应用(XPS)
5.1 X射线线光电子能谱仪结构与工作原理
5.2 X射线光电子能谱分析特点与应用
5.3 X射线光电子能谱谱图分析
5.4 X射线光电子能谱与电子探针及其他能谱的比较
参考文献
第6章 X射线荧光光谱
6.1 X射线荧光光谱基本原理
6.2 X射线荧光光谱定性和定量分析
6.3 X射线荧光光谱分析的样品制备
6.4 X射线荧光光谱的应用领域
参考文献
第7章 等离子体发射光谱(ICP)
7.1 概述
7.2 ICP光源物理化学特性
7.3 ICP光谱仪器
7.4 光谱分析原理
7.5 ICP光谱的应用与进展
参考文献
第8章 红外吸收光谱法
8.1 概述
8.2 基本原理
8.3 基团频率与特征吸收峰
8.4 红外吸收光谱解析
8.5 红外光谱仪的结构与工作原理
8.6 试样的制备
8.7 红外光谱法的分析与应用
参考文献
第9章 激光拉曼光谱法
附录
书摘插图
第1章透射电子显微学
光学显微镜的发明为人类认识微观世界提供了重要的工具。随着科学技术的发展,光学显微镜因其有限的分辨本领而难以满足许多微观分析的需求。20世纪30年代后,电子显微镜的发明将分辨本领提高到纳米量级,同时也将显微镜的功能由单一的形貌观察扩展到集形貌观察、晶体结构分析、成分分析等功能于一体。人类认识微观世界的能力从此有了长足的发展。
1.1透射电子显微镜的结构
透射电子显微镜是以波长极短的电子束作为照明源,用电磁透镜聚焦成像的一种高分辨本领、高放大倍数的电子光学仪器。
了解透射电子显微镜的结构可以帮助我们理解所获结果的形成原理,也可以指导我们如何选择、如何操作透射电子显微镜以便获得理想的实验结果。
图1.1是透射电子显微镜的外观照片。通常透射电子显微镜由电子光学系统、电源系统、真空系统、循环冷却系统和控制系统组成,其中电子光学系统是透射电子显微镜的主要组成部分。图1.2是电子光学系统组成部分的示意图。由图可见透射电子显微镜电子光学系统是一种积木式结构,上面是照明系统,中间是成像系统,下面是观察与记录系统。
1.1.1照明系统
照明系统主要由电子枪和聚光镜组成。电子枪是发射电子的照明光源。聚光镜是把电子枪发射出来的电子会聚而成的交叉点进一步会聚后照射到样品上的装置。照明系统的作用就是提供一束亮度高、照明孔径角小、平行度好、束流稳定的照明源。
1.电子枪
电子枪是透射电子显微镜的电子源,相当于光学显微镜的照明光源。透射电子显微镜常用的是热阴极三极电子枪,它由发夹形钨丝阴极、栅极和阳极组成,如图1.3所示。
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