材料分析部分的答案

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1、TEM部分：1.光學(xué)顯微鏡的分辨本領(lǐng)一般為所用光源波長(zhǎng)的一半；而在透射電鏡中當(dāng)加速電壓為100kV時(shí)，電子波長(zhǎng)為0.037埃，但其分辨本領(lǐng)卻只能達(dá)到幾個(gè)埃，這是為什么？2.什么是倒易矢量？倒易矢量的基本性質(zhì)是什么？一個(gè)晶帶的倒易圖象是什么？試用倒易矢量的基本性質(zhì)和晶帶定律繪出體心立方點(diǎn)陣(211)*倒易面、面心立方點(diǎn)陣(311)*倒易面。A.由倒易原點(diǎn)指向任一倒易陣點(diǎn)hkl的矢量，稱為倒易矢量。記為：r*=ha*+kb*+lc*B.倒易矢量?jī)蓚€(gè)基本性質(zhì)：a.r*hkl^正點(diǎn)陣中(hkl)面；b.

2、r*hkl

3、=1/dhklC.零層倒易截面，是一個(gè)晶帶的倒易

4、圖像3.為什么說單晶體的電子衍射花樣是一個(gè)零層倒易平面的放大投影？解：因?yàn)殡娮硬╨很小，比d小兩個(gè)數(shù)量級(jí)，所以衍射角q只有1~2度。由電子衍射的Ewald圖解法可知，由于反射球半徑相對(duì)于倒易陣點(diǎn)間距來說很大，在倒易原點(diǎn)附近可將反射球近似看成平面，所以，一個(gè)倒易平面上的倒易點(diǎn)可同時(shí)與反射球相截。所以電子衍射花樣就是倒易截面的放大。R1R258.5°31.5°R34.面心立方晶體單晶電子衍射花樣如圖所示，測(cè)得：R1=10.0mm;R2=16.3mm;R3=19.2mm夾角關(guān)系見圖。求：（1）先用R2比法標(biāo)定所有衍射斑點(diǎn)指數(shù)，并求出晶帶軸指數(shù)[uvw]；（2）若

5、Ll=20.0mm×?，求此晶體的點(diǎn)陣參數(shù)a=?解：（1）R12:R22:R32=100:265.69:368.643:8:11（111）（220）（311）5.a-Fe單晶（體心立方，點(diǎn)陣常數(shù)a=2.86?）的選區(qū)電子衍射花樣如圖所示。已測(cè)得A、B、C三個(gè)衍射斑點(diǎn)距透射OACB斑點(diǎn)O的距離為：RA=10.0mm,RB=24.5mm,RC=26.5mm，DAOB＝90°。試求：(1)標(biāo)定圖中所有斑點(diǎn)的指數(shù)；(2)求出晶帶軸指數(shù)[uvw]；(3)計(jì)算相機(jī)常數(shù)Ll=?6.NaCl晶體為立方晶系，試推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)因子FHKL，并說明NaCl晶體屬于何種點(diǎn)陣類型。已知

6、NaCl晶體晶胞中離子的位置如下：4個(gè)Na離子分別位于：0,0,0；1/2,1/2,0；1/2,0,1/2；0,1/2,1/24個(gè)Cl離子分別位于：1/2,1/2,1/2；0,0,1/2；0,1/2,0；1/2,0,07.在透射電鏡中如何實(shí)現(xiàn)高放大倍數(shù)？如何實(shí)現(xiàn)微區(qū)形貌和微區(qū)結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)分析的（從成像到衍射方式的轉(zhuǎn)換）？8.什么是弱束暗場(chǎng)像？與中心暗場(chǎng)像有何不同？試用Ewald圖解說明。9.TEM衍襯像中，何謂等傾消光條紋和等厚消光條紋？?jī)A斜晶界條紋是如何形成的？（P188）10.透射電子顯微成像中，層錯(cuò)、反相疇界、疇界、孿晶界、晶界等衍襯像有何異同？用什么

7、辦法及根據(jù)什么特征才能將它們區(qū)分開來？解：層錯(cuò)衍襯像表現(xiàn)為平行于層錯(cuò)面跡線的明暗相間的條紋。晶界和相界的襯度：等厚條紋襯度不只出現(xiàn)在楔形邊緣等厚度發(fā)生變化的地方，兩塊晶體之間傾斜于薄膜表面的界面上，例如晶界、孿晶界和相界面也常?？捎^察到。這是因?yàn)榇祟惤缑鎯蓚?cè)的晶體由于位向不同，或者還由于點(diǎn)陣類型不同，一邊的晶體處于雙光束條件時(shí)，另一邊的衍射條件不可能是完全相同的，也可能是處于無強(qiáng)衍射的情況，那么這另一邊的晶體只相當(dāng)于一個(gè)空洞，等厚條紋將由此而產(chǎn)生。當(dāng)然如果傾動(dòng)樣品，不同晶?；蛳鄥^(qū)之間的衍射條件會(huì)跟著變化，相互之間亮度差別也會(huì)變化，因?yàn)槟橇硪贿叺木w畢竟不是

8、真正的空洞。界面條紋平行線非直線間距不等孿晶條紋平行線直線間距不等層錯(cuò)條紋平行線直線間距相等二次裂紋導(dǎo)致主裂紋分叉說明：通過對(duì)衍襯像和衍射花樣的綜合分析，得出：在衍射花樣中表明有孿晶的存在，而且有兩套衍射花樣，表明有第二相存在。在衍襯像中又觀察出有位錯(cuò)，層錯(cuò)的存在。11.5.什么是透射電子顯微像中的質(zhì)厚襯度、衍射襯度和相位襯度。形成衍射襯度像和相位襯度像時(shí)，物鏡在聚焦方面有何不同？為什么？解：質(zhì)厚襯度：非晶樣品透射電子顯微圖像襯度是由于樣品不同微區(qū)間存在的原子序數(shù)或厚度的差異而形成的（質(zhì)量厚度定義為試樣下表面單位面積以上柱體中的質(zhì)量）。衍射襯度：由于樣品中

9、不同晶體或同一晶體中不同部位的位向差異導(dǎo)致產(chǎn)生衍射程度不同而造成的強(qiáng)度差異。相位襯度：利用電子波相位的變化，由兩束以上電子束相干成像。此襯度對(duì)樣品的厚度、取向以及物鏡在聚焦和像差上的微小變化都非常敏感。12.TEM衍襯像中位錯(cuò)不可見性判據(jù)是什么？試寫出使面心立方金屬中柏氏矢量為b=[101]/2的螺形位錯(cuò)可見和不可見的操作矢量g。解：缺陷不可見性判據(jù)：對(duì)于給定的缺陷R確定，當(dāng)選用滿足（g×R=整數(shù)）的g成像時(shí)，缺陷襯度消失，即不可見。13.金屬塊體制成TEM薄膜樣品一般步驟是？無機(jī)非金屬塊體TEM樣品制備又有何不同？解：金屬塊體制成薄膜樣品由塊體樣品制成薄

10、膜試樣一般需要經(jīng)歷以下三個(gè)步驟：a)利用砂輪片、金屬絲或用電火花切