（首頁(yè)）注：1、教師命題時(shí)題目之間不留空白；2、考生不得在試題紙上答題，教師只批閱答題冊(cè)正面部分。試題紙（A）課程名稱：材料研究方法（二）專業(yè)年級(jí)：考生學(xué)號(hào)：考生姓名：………………………填空：（每空2分，共20分）透射電子顯微鏡有三種光闌，依次為聚光鏡光闌，物鏡光闌和選區(qū)光闌。透射電鏡的成像系統(tǒng)包括三個(gè)電磁透鏡依次為物鏡，中間鏡和投影鏡。由于試樣的厚度以及成分不同導(dǎo)致電子散射不同，從而產(chǎn)生強(qiáng)度差異，形成的襯度，稱為質(zhì)厚襯度。由于試樣各部分滿足布拉格條件的程度不同，在成像過(guò)程中，電子衍射起主導(dǎo)作用，引起的強(qiáng)度差異所形成的襯度稱衍射襯度。掃描電鏡的主要優(yōu)點(diǎn)在于它有高分辨率和高放大倍數(shù)，除此之外，掃描電鏡還有大的景深，可以觀察凸凹不平表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)。二、選擇題（30分，每題3分）1、體心立方的消光條件是_c_____a)h+k+l為偶數(shù)，b)h、k、l同奇或同偶，c)h+k+l為奇數(shù)，d)都不是2、在面心立方中，當(dāng)___d_____時(shí)，對(duì)應(yīng)晶面的衍射斑點(diǎn)不出現(xiàn)。a)h+k+l為偶數(shù)，b)h、k、l同奇或同偶，c)h+k+l為奇數(shù)，d)h、k、l有奇有偶3、支持膜或復(fù)型薄膜不應(yīng)該顯示出__d____.a)導(dǎo)電性，b)一定的機(jī)械強(qiáng)度，c)化學(xué)穩(wěn)定性，d)自身組織結(jié)構(gòu)4、對(duì)第二相的形狀、大小以及分布進(jìn)行分析的復(fù)型方法是____c______a)碳一級(jí)復(fù)型，b)塑料一級(jí)復(fù)型，c)萃取復(fù)型，d)塑料-碳二級(jí)復(fù)型5、掃描電鏡中，背散射電子像與吸收電子像的襯度____d________a)相同，b)可能相同也可能不同，c)沒(méi)有關(guān)系，d)互補(bǔ)6、單晶體材料衍射花樣特點(diǎn)（b）a）半徑不同衍射圓環(huán)，b)衍射斑點(diǎn),c)漫散中心斑點(diǎn)d)幾個(gè)同心暈圓7、在透射電鏡中被稱為襯度光闌的是(a)a)物鏡光闌，b)聚光鏡光闌，c)投影鏡光闌，d)選取光闌8、掃描電鏡中有多種檢測(cè)信號(hào)，其中成像的分辨率最高的是(c)a)特征x射線，b)背散射電子，c)二次電子和俄歇電子，d)吸收電子9、電子探針是用來(lái)___c____分析的。a)形貌，b)結(jié)構(gòu)，c)微區(qū)成分，d)第二相10、電子與與固體樣品發(fā)生作用產(chǎn)生多種信號(hào)，通常在掃描電鏡中不被利用的是(b)a)二次電子，b)透射電子，c)背散射電子，d)俄歇電子三、問(wèn)答題（30分）寫出布拉格方程以及電子衍射基本公式，并說(shuō)明方程和公式中各參數(shù)的含義？（10）D為晶面間距，為衍射角，n為衍射級(jí)。透射電鏡有哪幾種象差，形成的原因分別是什么？（10分）有幾何像差和色差，幾何像差是由于透鏡磁場(chǎng)幾何形狀的缺陷造成，而色差是由于入射電子束的波長(zhǎng)不單一造成。簡(jiǎn)述俄歇電子和特征x射線的產(chǎn)生，說(shuō)明為什么二者可以用來(lái)做成分分析。（5分）當(dāng)電子或光子轟擊原子時(shí)，內(nèi)層電子吸收能量會(huì)躍遷到外層處于激發(fā)態(tài)，而當(dāng)原子退激時(shí)，外層電子會(huì)躍遷到內(nèi)層，釋放出能量，如果該能量以光子的形式釋放，則產(chǎn)生X射線，如果釋放的能量被另一個(gè)外層電子吸收從而使其逃出原子束縛，則該電子稱為俄歇電子。由于釋放的能量等于兩個(gè)能級(jí)的差，故通過(guò)分析x射線或俄歇電子的能量可以等到能級(jí)差，而不同元素原子的能級(jí)差是不同的，等到能級(jí)差就可以分析原子是屬于什么元素。因此，二者都可用來(lái)做成分分析。制備薄膜樣品的主要步驟是什么？（5分）從大塊試樣上切割厚度為0.3-0.5mm的薄片；對(duì)薄片樣品預(yù)減??；對(duì)薄膜樣品進(jìn)行終減薄。四、作圖說(shuō)明題（10分，選做一題）1）分別說(shuō)明成像操作與衍射操作時(shí)各級(jí)透鏡（像平面與物平面）之間的相對(duì)位置關(guān)系，并畫出光路圖。成像操作需要把中間鏡的物平面與物鏡的像平面重合，而衍射操作則是中間鏡的物平面與物鏡的背焦面重合2）畫出中心暗場(chǎng)像形成的光路圖，并加以文字說(shuō)明其形成原理。光闌仍在光軸位置，入射束以一定角度入射，使得衍射束正好從光闌透過(guò)，而透射束被光闌擋住，形成中心暗場(chǎng)像。五、綜合題（10分）電子顯微照片（包括透射電鏡和掃描電鏡）的襯度來(lái)源有多種，列舉所學(xué)得的不同襯度(其中涉及透射電鏡的2種，涉及掃描電鏡的3種)，簡(jiǎn)要說(shuō)明各種襯度是如何形成。透射電鏡的襯度有質(zhì)厚襯度和衍射襯度，其中質(zhì)厚襯度是由于試樣的厚度以及成分不同形成的，而衍射襯度是由于滿足布拉格條件的程度不同而形成的。掃描電鏡的襯