材料分析測試技術(shù)期末考試重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)歸納

1、1材料分析測試技術(shù)復(fù)習(xí)參考資料（注：所有的標(biāo)題都是按老師所給的“重點(diǎn)”的標(biāo)題，材料分析測試技術(shù)復(fù)習(xí)參考資料（注：所有的標(biāo)題都是按老師所給的“重點(diǎn)”的標(biāo)題，）第一章第一章x射線的性質(zhì)射線的性質(zhì)1.X射線的本質(zhì)射線的本質(zhì)：X射線屬電磁波或電磁輻射，同時(shí)具有波動(dòng)性和粒子性特征，波長較為可見光短，約與晶體的晶格常數(shù)為同一數(shù)量級(jí)，在108cm左右。其波動(dòng)性表現(xiàn)為以一定的頻率和波長在空間傳播；粒子性表現(xiàn)為由大量的不連續(xù)的粒子流構(gòu)成。2，X射線的產(chǎn)生

2、條件射線的產(chǎn)生條件：a產(chǎn)生自由電子；b使電子做定向高速運(yùn)動(dòng)；c在電子運(yùn)動(dòng)的路徑上設(shè)置使其突然減速的障礙物。3，對X射線管施加不同的電壓，再用適當(dāng)?shù)姆椒ㄈy量由X射線管發(fā)出的X射線的波長和強(qiáng)度，便會(huì)得到X射線強(qiáng)度與波長的關(guān)系曲線，稱為X射線譜射線譜。在管電壓很低，小于某一值（Mo陽極X射線管小于20KV）時(shí)，曲線變化時(shí)連續(xù)變化的，稱為連續(xù)譜連續(xù)譜。在各種管壓下的連續(xù)譜都存在一個(gè)最短的波長值λo，稱為短波限短波限，在高速電子打到陽極靶上時(shí)，

3、某些電子在一次碰撞中將全部能量一次性轉(zhuǎn)化為一個(gè)光量子，這個(gè)光量子便具有最高的能量和最短的波長，這波長即為λo。λo=1.24V。4，特征特征X射線譜射線譜：概念概念：在連續(xù)X射線譜上，當(dāng)電壓繼續(xù)升高，大于某個(gè)臨界值時(shí)，突然在連續(xù)譜的某個(gè)波長處出現(xiàn)強(qiáng)度峰，峰窄而尖銳，改變管電流、管電壓，這些譜線只改變強(qiáng)度而峰的位置所對應(yīng)的波長不變，即波長只與靶的原子序數(shù)有關(guān)，與電壓無關(guān)。因這種強(qiáng)度峰的波長反映了物質(zhì)的原子序數(shù)特征、所以叫特征x射線，由特征

4、X射線構(gòu)成的x射線譜叫特征x射線譜，而產(chǎn)生特征X射線的最低電壓叫激發(fā)電壓。產(chǎn)生產(chǎn)生：當(dāng)外來的高速度粒子(電子或光子)的動(dòng)aE足夠大時(shí)，可以將殼層中某個(gè)電子擊出去，或擊到原于系統(tǒng)之外，或使這個(gè)電子填到未滿的高能級(jí)上。于是在原來位置出現(xiàn)空位，原子的系統(tǒng)能量因此而升高，處于激發(fā)態(tài)。這種激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定的，勢必自發(fā)地向低能態(tài)轉(zhuǎn)化，使原子系統(tǒng)能量重新降低而趨于穩(wěn)定。這一轉(zhuǎn)化是由較高能級(jí)上的電子向低能級(jí)上的空位躍遷的方式完成的，電子由高能級(jí)向低能級(jí)躍

5、遷的過程中，有能量降低，降低的能量以光量子的形式釋放出來形成光子能量，對于原子序數(shù)為Z的確定的物質(zhì)來說，各原子能級(jí)的能量是固有的，所以光子能量是固有的，λ也是固有的。即特征X射線波長為一固定值。能量：若為K層向L層躍遷，則能量為：各個(gè)系的概念各個(gè)系的概念：原于處于激發(fā)態(tài)后，外層電子使?fàn)幭嘞騼?nèi)層躍遷，同時(shí)輻射出特征x射線。我們定義把K層電子被擊出的過程叫K系激發(fā)，隨之的電子躍遷所引起的輻射叫K系輻射，同理，把L層電子被擊出的過程叫L系激發(fā)

6、，隨之的電子躍遷所引起的輻射叫L系輻射，依次類推。我們再按電子躍遷時(shí)所跨越的能級(jí)數(shù)目的不同把同一輻射線系分成幾類，對跨越I，2，3個(gè)能級(jí)所引起的輻射分別標(biāo)以α、β、γ等符號(hào)。電子由L—K，M—K躍遷(分別跨越1、2個(gè)能級(jí))所引起的K系輻射定義為Kα，Kβ譜線；同理，由M—L，N—L電子躍遷將輻射出L系的Lα，Lβ譜線，以此類推還有M線系等。莫賽萊定律莫賽萊定律：特征X射線譜的頻率或波長只取決于陽極靶物質(zhì)的原子能級(jí)結(jié)構(gòu)，而與其它外界因素?zé)o

7、關(guān)。31強(qiáng)度的概念：x射線衍射強(qiáng)度，在衍射儀上反映的是衍射峰的高低(或積分強(qiáng)度——衍射峰輪廓所包圍的面積)，在照相底片上則反映為黑度。嚴(yán)格地說就是單位時(shí)間內(nèi)通過與衍射方向相垂直的單位面積上的X射線光量子數(shù)目，但它的絕對值的測量既困難又無實(shí)際意義，所以，衍射強(qiáng)度往往用同一衍射團(tuán)中各衍射線強(qiáng)度(積分強(qiáng)度或峰高)的相對比值即相對強(qiáng)度來表示。2，結(jié)構(gòu)因子：因原子在晶體中位置不同或原子種類不同而引起的某些方向上的衍射線消失的現(xiàn)象稱之為“系統(tǒng)消光”

8、。根據(jù)系統(tǒng)消光的結(jié)果以及通過測定衍射線的強(qiáng)度的變化就可以推斷出原子在晶體中的位置；定量表征原于排布以及原子種類對衍射強(qiáng)度影響規(guī)律的參數(shù)稱為結(jié)構(gòu)因子。（1）電子散射：A相干散射：x射線在電子上產(chǎn)生的波長不變的具有干涉性質(zhì)的散射，入射線和散射線的位相差是恒定的，稱之為相干散射或叫彈性散射。B一個(gè)電子將x射線散射后，在距電子為R處的強(qiáng)度表示為：C電子散射特點(diǎn)：(1)散射線強(qiáng)度很弱，約為入射強(qiáng)度的幾十分之一；(2)散射線強(qiáng)度與到觀測點(diǎn)距離的平方