內容簡介
《材料現代微觀分析技術:基本原理及套用》以材料現代微觀分析技術中的顯微組織分析、表面形貌分析、晶體結構分析、元素分析為重點，介紹透射電鏡、掃描電鏡、電子衍射(包括背散射電子衍射)、X射線衍射、能譜儀、波譜儀、掃描探針顯微鏡的結構原理、儀器的操作使用、分析方法的物理基礎、具體的試驗方法以及套用實例。《材料現代微觀分析技術:基本原理及套用》介紹普遍使用的現代分析儀器以及實驗方法，對已經很少使用的分析儀器以及方法只是一帶而過，書中的實例大都引用材料微觀分析方面的最新成果。書末附有實驗指導書以及附錄。
《材料現代微觀分析技術:基本原理及套用》可作為材料科學與工程的本科生教材或者教學參考書，也可供從事材料研究以及分析檢測工作的科技人員參考。
目錄
第1章 概論
1.1 材料工程與微觀分析技術
1.2 微觀分析技術的發展歷程
1.3 現代微觀分析儀器簡介
1.3.1 電子與物質的相互作用
1.3.2 微觀分析儀器簡介
習題
第2章 電子光學基礎
2.1 電子射線的特性
2.2 電子槍
2.2.1 熱電子發射型電子槍
2.2.2 場發射型電子槍
2.3 電磁透鏡
2.3.1 電磁透鏡的結構
2.3.2 電磁透鏡的像差
2.3.3 電磁透鏡的解析度
2.3.4 電磁透鏡的景深與焦長
習題
第3章 透射電子顯微鏡
3.1 透射電子顯微鏡的分類
3.2 透射電子顯微鏡的基本構成
3.2.1 電子光學系統
3.2.2 真空系統
3.2.3 電源系統
3.3 透射電子顯微鏡的基本操作方法
3.3.1 合軸操作
3.3.2 圖像觀察與記錄
3.4 透射電子顯微鏡的樣品製備
3.4.1 金屬薄膜樣品的製備方法
3.4.2 納米粉末樣品的製備方法
3.4.3 界面薄膜樣品製備
3.4.4 復型樣品的製備方法
習題
第4章 電子衍射
4.1 電子衍射實驗
4.2 電子衍射原理
4.2.1 布拉格定律
4.2.2 埃瓦爾德球圖解
4.2.3 倒易點陣
4.2.4 電子衍射基本公式
4.2.5 結構因素與結構消光
4.2.6 晶帶定律和零層倒易面
4.2.7 偏離矢量以及影響倒易點形狀的因素
4.3 單晶電子衍射譜的標定
4.3.1 單晶電子衍射譜的對稱性
4.3.2 單晶電子衍射譜的標定方法
4.4 多晶電子衍射譜的標定
4.4.1 多晶電子衍射譜的形成
4.4.2 多晶電子衍射譜的標定方法
4.5 複雜電子衍射譜
4.5.1 高階勞埃斑
4.5.2 超點陣斑點
4.5.3 二次衍射
4.5.4 孿晶斑點
4.5.5 菊池花樣
習題
第5章 透射電鏡的圖像襯度及其套用
5.1 質厚襯度
5.1.1 質厚襯度成像原理
5.1.2 質厚襯度的套用實例
5.2 衍射襯度
5.2.1 衍射襯度成像原理
5.2.2 衍射襯度的套用
5.3 相位襯度
5.3.1 相位襯度成像原理
5.3.2 相位襯度像的種類
5.3.3 相位襯度像的套用
5.4 成像模式的相互關係
習題
第6章 掃描電子顯微鏡
6.1 掃描電子顯微鏡的結構原理
6.1.1 電子光學系統
6.1.2 信號檢測放大系統
6.1.3 圖像顯示記錄系統
6.1.4 真空系統
6.1.5 電源系統
6.2 掃描電子顯微鏡的主要性能
6.2.1 掃描電子顯微鏡的解析度
6.2.2 掃描電子顯微鏡的放大倍數
6.2.3 掃描電子顯微鏡的景深
6.3 掃描電子顯微鏡的樣品製備
6.4 掃描電子顯微鏡的圖像襯度及套用
6.4.1 表面形貌襯度及套用
6.4.2 原子序數襯度及套用
習題
第7章 背散射電子衍射
7.1 背散射電子衍射儀的工作原理
7.1.1 背散射電子衍射儀的基本構成
7.1.2 背散射電子衍射儀的工作原理
7.2 背散射電子衍射的套用
7.2.1 晶粒尺寸及形狀的分布
7.2.2 材料織構分析
7.2.3 晶粒之間取向差分析
7.2.4 物相鑑定及相比率計算
7.2.5 應變測量
習題
第8章 成分分析
8.1 特徵X射線的產生
8.2 波譜儀工作原理
8.3 能譜儀工作原理
8.4 波譜儀和能譜儀比較
8.5 X射線譜儀的分析方法及其套用
習題
第9章 X射線衍射
9.1 X射線物理學基礎
9.1.1 X射線的本質
9.1.2 X射線的產生
9.1.3 X射線譜
9.1.4 X射線與物質的相互作用
9.1.5 X射線的防護
9.2 X射線衍射原理及衍射強度
9.2.1 X射線衍射原理
9.2.2 X射線衍射強度的處理過程
9.2.3 多晶體的X射線衍射強度
9.3 X射線衍射儀
9.3.1 X射線衍射儀的結構原理
9.3.2 X射線衍射儀的樣品製備
9.3.3 X射線對物質的衍射譜
9.4 X射線衍射定性物相分析
9.4.1 定性分析的基本原理
9.4.2 PDF卡片的組成
9.4.3 PDF卡片索引
9.4.4 物相分析方法
9.4.5 物相分析時應注意的問題
習題
第10章 掃描探針顯微鏡
10.1 掃描隧道顯微鏡
10.1.1 隧道效應
10.1.2 掃描隧道顯微鏡的工作原理
10.1.3 掃描隧道顯微鏡的結構
10.1.4 掃描隧道顯微鏡的工作模式
10.1.5 掃描隧道顯微鏡的特點
10.1.6 掃描隧道顯微鏡的套用舉例
10.2 原子力顯微鏡
10.2.1 原子之間的作用力
10.2.2 原子力顯微鏡的結構及工作原理
10.2.3 原子力顯微鏡的工作模式
10.2.4 原子力顯微鏡的特點
10.2.5 原子力顯微鏡的套用舉例
習題
實驗指導書
實驗一 材料顯微組織與相結構的TEM分析
實驗二 材料顯微組織以及微區成分分析
實驗三 多相物質X射線衍射物相分析
關於Jade軟體
附錄
附錄1 物理常數、換算係數和電子波長等
附錄2.1 常用材料的化學減薄液
附錄2.2 常用材料的電解減薄液
附錄3 常用材料的電解拋光液
附錄4 常見晶體標準電子衍射花樣
附錄5 立方晶體晶面(或晶向)夾角表
附錄6 常用晶體學公式
附錄7 常見晶體的晶面間距
附錄8 鋼中相的電子衍射譜標定用數據表
附錄9 特徵X射線的波長和能量表
參考文獻
