20132014材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)考卷C一、填空題（每空5分，共20分）1.材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)中，______是指通過分析材料表面的微觀形貌來獲取材料表面結(jié)構(gòu)信息的方法。2.______是一種利用X射線與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生的衍射現(xiàn)象，來研究物質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的技術(shù)。3.______是通過測量材料對電磁波的吸收或透射特性，來分析材料的組成和結(jié)構(gòu)的方法。4.______是一種基于量子力學(xué)和統(tǒng)計(jì)力學(xué)原理，通過分析材料的紅外光譜來研究分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的技術(shù)。二、選擇題（每題10分，共30分）1.下列哪種技術(shù)不屬于材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)？A.電子顯微鏡B.X射線衍射C.紅外光譜D.質(zhì)譜2.在材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)中，用于研究材料表面形貌的技術(shù)是？A.X射線衍射B.紅外光譜C.電子顯微鏡D.熱重分析3.下列哪種技術(shù)主要用于分析材料的晶體結(jié)構(gòu)？A.紅外光譜B.X射線衍射C.熱重分析D.電子顯微鏡三、簡答題（每題15分，共30分）1.簡述電子顯微鏡在材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)中的應(yīng)用。2.說明X射線衍射技術(shù)在材料結(jié)構(gòu)分析中的重要作用。四、論述題（每題20分，共40分）1.論述紅外光譜技術(shù)在材料成分和結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用。2.詳細(xì)闡述熱重分析技術(shù)在材料熱穩(wěn)定性研究中的重要性。五、計(jì)算題（每題20分，共40分）1.已知某材料的X射線衍射圖譜中，衍射峰的位置與晶面間距d的關(guān)系為：λ=2dsinθ，其中λ為X射線的波長，θ為衍射角。現(xiàn)測得某衍射峰的θ為20°，λ為0.154nm，計(jì)算該衍射峰對應(yīng)的晶面間距d。2.已知某材料在加熱過程中的熱重分析曲線，初始質(zhì)量為m0，加熱至某一溫度時質(zhì)量為m1，求該溫度下材料的失重率（失重率=(m0m1)/m0×100%）。六、實(shí)驗(yàn)題（每題30分，共60分）1.設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案，利用電子顯微鏡觀察某材料的表面形貌，并簡要說明實(shí)驗(yàn)步驟。2.設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案，利用X射線衍射技術(shù)分析某材料的晶體結(jié)構(gòu)，并簡要說明實(shí)驗(yàn)步驟。一、填空題答案：1.掃描電子顯微鏡2.X射線衍射3.紫外可見光譜4.紅外光譜二、選擇題答案：1.D2.C3.B三、簡答題答案：1.電子顯微鏡在材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)中主要用于觀察材料表面的微觀形貌，如顆粒大小、形狀、分布等。2.X射線衍射技術(shù)在材料結(jié)構(gòu)分析中主要用于確定材料的晶體結(jié)構(gòu)、晶格常數(shù)、晶粒大小等。四、論述題答案：1.紅外光譜技術(shù)在材料成分和結(jié)構(gòu)分析中主要用于識別材料中的官能團(tuán)、化學(xué)鍵和分子結(jié)構(gòu)。2.熱重分析技術(shù)在材料熱穩(wěn)定性研究中的重要性在于通過測量材料在加熱過程中的質(zhì)量變化，來分析材料的熱穩(wěn)定性和熱分解過程。五、計(jì)算題答案：1.d=0.154nm/(2sin(20°))≈0.087nm2.失重率=(m0m1)/m0100%=(m0m1)/m0100%六、實(shí)驗(yàn)題答案：1.實(shí)驗(yàn)方案：利用掃描電子顯微鏡觀察某材料的表面形貌。實(shí)驗(yàn)步驟：準(zhǔn)備樣品，將樣品固定在樣品臺上，放入掃描電子顯微鏡中，調(diào)整參數(shù)，觀察并記錄圖像。2.實(shí)驗(yàn)方案：利用X射線衍射技術(shù)分析某材料的晶體結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)步驟：準(zhǔn)備樣品，將樣品放置在X射線衍射儀上，調(diào)整參數(shù)，進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)，分析衍射圖譜。1.材料現(xiàn)代測試分析技術(shù)包括掃描電子顯微鏡、X射線衍射、紫外可見光譜、紅外光譜等。2.掃描電子顯微鏡主要用于觀察材料表面的微觀形貌。3.X射線衍射技術(shù)主要用于分析材料的晶體結(jié)構(gòu)。4.紅外光譜技術(shù)主要