材料表征教学资料 introduction_第1页
材料表征教学资料 introduction_第2页
材料表征教学资料 introduction_第3页
材料表征教学资料 introduction_第4页
材料表征教学资料 introduction_第5页
已阅读5页,还剩43页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

材料表征吴迪南京大学材料科学与工程系83621215diwu@2提纲

课程简介

材料与粒子的相互作用

衍射

电子显微

扫描力显微

表面分析手段3第一章课程简介《材料表征》课程介绍表征材料微观结构和化学组成的物理方法,包括X射线衍射术、扫描和透射电子显微术、扫描力显微术、X射线能谱、Auger电子能谱、光电子能谱、二次离子质谱以及Raman和红外光谱技术。课程强调对各种表征技术基本原理的掌握和应用。课程共讲课52-60课时,学期末安排8-10课时有关X射线衍射、扫描和透射电子显微、X射线光电子能谱等仪器的操作演示和实践。4第二章射线与物质的相互作用穿透深度和分析深度辐射损伤5第三章衍射X射线和电子衍射简介可见光衍射的回顾衍射几何劳埃方程和布拉格定律X射线衍射方法粉末衍射傅立叶变换和衍射衍射强度和结构因子衍射角宽度:尺寸效应和晶格畸变电子衍射高分辨X射线衍射:rockingcurve和reciprocalspacemapping6第四章扫描力显微术扫描隧道显微术(STM)原子力显微术(AFM)其它扫描力显微术7第五章扫描电子显微术扫描电镜简介电子枪电子的散射:二次电子和背散射电子光路电子光学简介成像、放大倍数和衬度工作距离、分辨率和景深成像质量及其影响因素样品制备环境扫描电镜(ESEM)X射线能量发散光谱(EDS)X射线波长发散光谱(WDS)背散射电子衍射(EBSD)8第六章透射电子显微术透射电镜的组成衬度和成像原理透射电镜的基本操作样品制备扫描透射显微(STEM)电子能量损失谱(EELS)9第七章表面分析技术Auger电子能谱(AES)X射线光电子能谱(XPS)低能电子衍射(LEED)高能反射式电子衍射(RHEED)二次离子质谱(SIMS)10第八章Raman与红外光谱红外吸收的基本概念影响吸收光谱的因素红外谱仪红外光谱样品制备红外光谱应用举例光散射现象与Raman光谱的基本原理Raman散射的经典理论及量子理论光谱选择定则发光(荧光)的抑制和消除晶格动力学基础Raman光谱的实验装置Raman光谱应用举例11课程目的preparationstructure/compositionpropertiesperformanceTostudysynthesis/preparation,structure/composition,properties,performance,andtherelationshipamongthesefactors.thiscourseItiscertainlyevidentthatthepropertiesforwhichmaterialsareselectedforaparticularapplicationdependsonthemicrostructurewhich,initself,canbeconsideredtoextendtotheatomiclevel.12Howto?Theinteractionofelectromagneticradiationwithcrystallinesolidsisnowunderstoodinconsiderabledetailsothatitcanbeexploitedtoprovidethenecessaryinformation.Tocharacterizeamicrostructureitisnecessarytoperturbthematerialbyinteractinginsomewaywithit.13photonelectronneutron/protonions/atomsinfraredradiationvisiblelightultravioletradiationX-rayradiationsecondaryelectronstransmittedelectronsback-scatteredelectronsabsorptionvibrationopticmicroscopysurfaceelectrondistributionlaser:strongphotosource,makesdetectionofweaksignalspossibleX-raydiffraction/absorptionSEMTEMenergydispersespectroscopy14ClassificationofmaterialsMaterialshavebeenclassifiedinvariousways,butperhapsthesimplestclassificationdividesintotwocategories.Onebasedonthenatureofthematerial;NatureCeramicsGlassesMetalsandAlloysOtherInorganicMaterialsPolymersElastomersFibersCompositematerialsWoodOtherbiologicalmaterialsApplicationsIndustrialmaterialsElectricalmaterialsElectronicmaterialsSuperconductingmaterialsMagneticmaterialsMaterialsforenergyapplicationsOpticalMaterialsBiomedicalmaterialsDentalmaterialsBuildingmaterialstheotheronapplications.15CeramicsCeramicengineoffersadvantagesintermsoffueleconomy,efficiency,weightsavingsandperformance.16Ceramicssuperconductor17Titaniumcarbide(TiC)ceramiccoatings,whichpossessexcellentresistancetowear,oxidationandcorrosion,aswellashavingotherdesirableproperties,greatlyextendstheuseofgraphitesparts.Ceramics18Metalsandalloys19ShapememoryalloysMetalsandalloys20Glasses21Thewordpolymerliterallymeans"manyparts”:alongchainofcovalent-bondedatomsPolymersplasticsandelastomers22PolymersUsage:carparts,foodstorage,electronicpackaging,opticalcomponents,andadhesives23glass-fiber/epoxycompositesnowboardmadeofcompositematerialsComposites24MicrostructuresBonds

equilibriumdistancer0Bondsinmaterialsfallinto5categories.ionicbondscovalentbondsmetallicbondsvandeWaalsforcehydrogenbonds25MicrostructuresLatticeUsingthebasicsymmetryelementsofreflection,inversion,rotationandrotoinversion,14Bravaislatticesexist.26Unitcell27UnitcellThechoiceofunitcellisnonexclusive.28Latticeparameters297typesofparallelepiped304typesoflattices3114BravaislatticesI3214BravaislatticesII33Crystallineplanes34Crystallineplanes35Crystallineplanes36Crystallineplanes37Grainboundaries38edgedislocationsDislocationsscrewdislocations39Pointdefects40SEMimageofadeviceregiononanICchipExamples41cross-sectionTEMimagesofanICchipExamples42oxygenaluminiumtitaniumenergyfilteredTEMimageExamples43ZnOnanotubularstructureExample

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论