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材料分析技術(shù)(黎兵)

出版社：化學(xué)工業(yè)出版社出版時(shí)間：2024-10-01
開(kāi)本： 16開(kāi) 頁(yè)數(shù)： 267
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材料分析技術(shù)(黎兵) 版權(quán)信息

材料分析技術(shù)(黎兵) 內(nèi)容簡(jiǎn)介

《材料分析技術(shù)》是教育部高等學(xué)校材料類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)規(guī)劃教材。全書(shū)包括四篇，共十章，包含了四大類分析技術(shù)方法，分別是原子光譜法、分子光譜法、顯微表征技術(shù)、物相分析技術(shù)，涵蓋了材料分析的三大內(nèi)容（組分分析、結(jié)構(gòu)分析、微觀形貌分析）。其中**篇原子光譜法，包含原子發(fā)射光譜、原子吸收光譜；第二篇分子光譜法，包含紫外可見(jiàn)光譜、紅外光譜、激光拉曼光譜；第三篇顯微表征技術(shù)，包含透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡；第四篇物相分析技術(shù)，包含X射線衍射分析技術(shù)、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。各篇章節(jié)的安排，既強(qiáng)調(diào)了技術(shù)方法的前后關(guān)聯(lián)、邏輯性，又突出了讀者的參與和能動(dòng)性，有鮮明的時(shí)代特色，符合教育改革的方向。 本書(shū)內(nèi)容的安排及編寫(xiě)力圖使學(xué)生對(duì)各種材料分析技術(shù)方法，有一個(gè)初步的、較全面的認(rèn)識(shí)；掌握相應(yīng)的基本原理、方法及理論推導(dǎo)；培養(yǎng)有一定的材料分析、材料設(shè)計(jì)能力的高等人才。 本書(shū)可作為材料類各專業(yè)本科生與研究生的教材，并可作為相關(guān)人員的參考書(shū)。

材料分析技術(shù)(黎兵) 目錄

**篇 原子光譜法 **章 原子發(fā)射光譜 002 **節(jié) 原子發(fā)射光譜歷史背景 002 一、1927 年索爾維會(huì)議 002 二、光譜觀測(cè)的由來(lái) 003 三、光譜淺談 004 第二節(jié) 原子發(fā)射光譜基礎(chǔ)原理 005 一、光譜的量子理論解釋 005 二、原子發(fā)射光譜 007 第三節(jié) 原子發(fā)射光譜技術(shù)原理 010 一、光譜分析的儀器框圖 010 二、激發(fā)光源 011 第四節(jié) 原子發(fā)射光譜分析測(cè)試 014 一、概述 014 二、光譜定性分析 015 三、光譜半定量分析 018 四、光譜定量分析 019 第五節(jié) 原子發(fā)射光譜技術(shù)應(yīng)用 022 一、原子發(fā)射光譜分析的特點(diǎn) 022 二、對(duì)樣品的要求 023 三、光譜分析的應(yīng)用 023 例題習(xí)題 025 知識(shí)鏈接 025 一、用氫檢驗(yàn)原子結(jié)構(gòu)模型 025 二、能級(jí)平均壽命 027 三、譜線的分裂 028 第二章 原子吸收光譜 029 **節(jié) 原子吸收光譜歷史背景 029 一、恒星連續(xù)光譜中的暗線 029 二、原子吸收光譜法 030 第二節(jié) 原子吸收光譜基礎(chǔ)原理 031 一、原子吸收光譜與原子發(fā)射光譜之間的關(guān)系 031 二、原子吸收線的形狀 033 三、原子吸收值與原子濃度之間的關(guān)系 034 第三節(jié) 原子吸收光譜技術(shù)原理 036 一、儀器裝備 036 二、光源 036 三、原子化器 037 第四節(jié) 原子吸收光譜分析測(cè)試 041 一、試樣處理 041 二、測(cè)定條件的選擇 042 三、分析方法 043 第五節(jié) 原子吸收光譜技術(shù)應(yīng)用 044 一、直接原子吸收光譜法 045 二、間接原子吸收光譜法 045 三、同位素分析 046 例題習(xí)題 046 知識(shí)鏈接 046 一、零多普勒寬度 046 二、飽和吸收與飽和吸收光譜 047 參考文獻(xiàn) 051 第二篇 分子光譜法 **章 紫外-可見(jiàn)光譜 053 **節(jié) 紫外-可見(jiàn)光譜歷史背景 053 一、分子光譜概述 053 二、分子光譜的類型 054 第二節(jié) 紫外-可見(jiàn)光譜基礎(chǔ)原理 055 一、精細(xì)結(jié)構(gòu) 055 二、紫外-可見(jiàn)吸收光譜的電子躍遷 056 三、輻射吸收定律——朗伯-比爾定律 057 第三節(jié) 紫外-可見(jiàn)光譜技術(shù)原理 059 一、紫外-可見(jiàn)光譜儀 059 二、光源 060 三、吸收池 060 四、檢測(cè)器 061 五、積分球 061 第四節(jié) 紫外-可見(jiàn)光譜分析測(cè)試 061 一、試樣的制備 061 二、分析方法 062 第五節(jié) 紫外-可見(jiàn)光譜技術(shù)應(yīng)用 063 一、定性分析 063 二、定量測(cè)定 063 例題習(xí)題 064 知識(shí)鏈接 066 第二章 紅外光譜 067 **節(jié) 紅外光譜歷史背景 067 第二節(jié) 紅外光譜基礎(chǔ)原理 068 一、雙原子分子振動(dòng)——諧振子和非諧振子 068 二、雙原子分子的振動(dòng)——轉(zhuǎn)動(dòng)光譜 071 三、多原子分子的簡(jiǎn)正振動(dòng) 074 四、紅外光譜的吸收和強(qiáng)度 076 五、多原子分子振動(dòng)和吸收譜帶 076 第三節(jié) 紅外光譜技術(shù)原理 078 一、傅里葉變換紅外光譜儀 078 二、紅外光譜儀的主要部件 080 第四節(jié) 紅外光譜分析測(cè)試 081 一、制樣 081 二、紅外光譜與分子結(jié)構(gòu) 082 三、定量分析 085 四、紅外光譜分析步驟 086 第五節(jié) 紅外光譜技術(shù)應(yīng)用 087 一、造紙工業(yè)中的應(yīng)用 087 二、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程跟蹤 088 三、在環(huán)境科學(xué)方面的應(yīng)用 088 例題習(xí)題 089 知識(shí)鏈接 091 一、其他紅外光譜儀 091 二、微波測(cè)光速與波長(zhǎng) 092 第三章 激光拉曼光譜 094 **節(jié) 拉曼光譜歷史背景 094 第二節(jié) 拉曼光譜基礎(chǔ)原理 095 一、拉曼光譜基本原理 095 二、經(jīng)典理論解釋拉曼散射 097 三、紅外光譜與拉曼光譜的關(guān)系 098 四、退偏光的測(cè)定 102 第三節(jié) 激光拉曼光譜技術(shù)原理 104 一、激光光源和前置單色器 104 二、樣品裝置 105 三、單色器 10 四、探測(cè)接收裝置 106 第四節(jié) 激光拉曼光譜分析測(cè)試 107 第五節(jié) 激光拉曼光譜技術(shù)應(yīng)用 109 一、晶體的聲子譜 109 二、研究結(jié)構(gòu)相變 110 三、研究固體中缺陷、雜質(zhì)態(tài) 110 四、物質(zhì)鑒定 110 例題習(xí)題 111 知識(shí)鏈接 114 一、尼克爾棱鏡 114 二、拉曼光譜的*新進(jìn)展 114 參考文獻(xiàn) 117 第三篇顯微表征技術(shù) **章 透射電子顯微鏡 119 **節(jié) 透射電子顯微鏡歷史背景 119 第二節(jié) 透射電子顯微鏡基礎(chǔ)原理 119 一、電子的波動(dòng)性及電子波的波長(zhǎng) 120 二、靜電透鏡 121 第三節(jié) 透射電子顯微鏡技術(shù)原理 129 一、電子顯微鏡的結(jié)構(gòu) 129 二、性能指標(biāo) 130 三、襯度原理 132 四、電子衍射 135 五、衍射襯度簡(jiǎn)介 137 六、相位襯度 139 第四節(jié) 透射電子顯微鏡分析測(cè)試 139 一、制樣 140 二、分析 146 第五節(jié) 透射電子顯微鏡技術(shù)應(yīng)用 147 一、發(fā)展方向 147 二、應(yīng)用綜述 151 例題習(xí)題 152 知識(shí)鏈接 155 一、真空基本術(shù)語(yǔ) 156 二、真空的獲得 157 三、真空的測(cè)量 157 四、超高真空的應(yīng)用 158 第二章 掃描電子顯微鏡 160 **節(jié) 掃描電子顯微鏡歷史背景 160 一、掃描電鏡發(fā)展歷程 160 二、掃描電鏡的特點(diǎn) 161 第二節(jié) 掃描電子顯微鏡基礎(chǔ)原理 162 一、電子與物質(zhì)相互作用 162 二、掃描電鏡成像原理 164 三、基本參數(shù) 165 第三節(jié) 掃描電子顯微鏡技術(shù)原理 167 一、儀器結(jié)構(gòu) 167 二、圖譜概論 170 第四節(jié) 掃描電子顯微鏡分析測(cè)試 175 一、制樣 175 二、測(cè)試分析 176 第五節(jié) 掃描電子顯微鏡技術(shù)應(yīng)用 180 一、在基礎(chǔ)學(xué)科中的應(yīng)用 181 二、在工業(yè)中的應(yīng)用 182 三、SEM 集錦 185 例題習(xí)題 187 知識(shí)鏈接 188 一、掃描電鏡類型 188 二、電鏡廠家 193 第三章 原子力顯微鏡 194 **節(jié) 原子力顯微鏡歷史背景 194 第二節(jié) 原子力顯微鏡基礎(chǔ)原理 196 一、原子間相互作用 196 二、力與距離的關(guān)系 196 三、工作模式 197 四、AFM 分辨率 199 第三節(jié) 原子力顯微鏡技術(shù)原理 200 一、硬件結(jié)構(gòu) 200 二、工作原理 202 第四節(jié) 原子力顯微鏡分析測(cè)試 203 一、制樣 203 二、操作規(guī)范 203 第五節(jié) 原子力顯微鏡技術(shù)應(yīng)用 204 一、AFM 基本用途 204 二、提高AFM 主要性能指標(biāo) 205 三、拓寬AFM 應(yīng)用范圍 206 例題習(xí)題 207 知識(shí)鏈接 208 一、粗糙度 208 二、新型納米加工技術(shù) 2 參考文獻(xiàn) 211 第四篇 物相分析技術(shù) **章 X 射線衍射分析技術(shù) 213 **節(jié) X 射線衍射分析技術(shù)歷史背景 213 第二節(jié) X 射線衍射分析技術(shù)基礎(chǔ)原理 215 一、X 射線原理 215 二、X 射線與物體相互作用 218 三、X 射線衍射基礎(chǔ) 219 四、X 射線衍射束強(qiáng)度 220 五、X 射線吸收限 223 第三節(jié) X 射線衍射分析技術(shù)原理 224 一、硬件 224 二、工作原理 226 第四節(jié) X 射線衍射分析技術(shù)分析測(cè)試 228 一、制樣 228 二、測(cè)量方法 230 三、測(cè)試分析軟件 230 四、測(cè)試過(guò)程 231 第五節(jié) X 射線衍射分析技術(shù)應(yīng)用 232 一、在材料物相分析方面的應(yīng)用 232 二、在生理學(xué)、醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 234 例題習(xí)題 235 知識(shí)鏈接 237 一、可用的數(shù)據(jù)庫(kù) 237 二、Jade 分析軟件 237 第二章 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)（射線檢測(cè)） 241 **節(jié) 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)歷史背景 241 一、背景 241 二、定義與分類 243 三、作用 246 四、特點(diǎn) 246 五、目的 247 六、歷程 248 第二節(jié) 射線檢測(cè)基礎(chǔ)原理 248 一、射線及其種類 248 二、 X 射線及其特性 249 三、射線與物質(zhì)的相互作用和衰減 251 四、射線檢測(cè)的基本原理 253 第三節(jié) 射線檢測(cè)技術(shù)原理 253 一、射線檢測(cè)的方法 253 二、射線檢測(cè)的設(shè)備 254 三、射線檢測(cè)設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo) 254 第四節(jié) 射線檢測(cè)分析測(cè)試 255 一、射線照相檢測(cè)的操作步驟 255 二、射線照相檢測(cè)規(guī)范的確定 255 三、像質(zhì)計(jì)的應(yīng)用 256 四、底片評(píng)定 256 五、射線的防護(hù) 257 第五節(jié) 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用 259 一、無(wú)損檢測(cè)方法選擇的原則 259 二、選擇無(wú)損檢測(cè)方法的原因 259 三、缺陷與無(wú)損檢測(cè)方法的選擇 259 四、被檢工件與無(wú)損檢測(cè)方法的選擇 260 五、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展前景與趨勢(shì) 261 習(xí)題 261 知識(shí)鏈接 262 一、焊件中常見(jiàn)的缺陷 262 二、鑄件中常見(jiàn)的缺陷 264 三、鍛件中常見(jiàn)的缺陷 264 四、使用中常見(jiàn)的缺陷 265 五、射線檢測(cè)的應(yīng)用實(shí)例 266 參考文獻(xiàn) 267
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材料分析技術(shù)(黎兵) 作者簡(jiǎn)介

黎兵，男，1970年生，教授，博士生導(dǎo)師。工程研究中心“四川大學(xué)后續(xù)能源材料與器件工程研究中心”副主任、《半導(dǎo)體學(xué)報(bào)》理事會(huì)首屆理事、四川省海外高層次留學(xué)人才。以項(xiàng)目（課題）負(fù)責(zé)人。參與建設(shè)了我國(guó)第*一條具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型薄膜太陽(yáng)電池中試生產(chǎn)線的建設(shè)；以第*一發(fā)明人申請(qǐng)發(fā)明專利4項(xiàng)（1項(xiàng)美國(guó)專利）。獲中國(guó)高？萍歼M(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)一次，鑒定成果1項(xiàng)（第六完成人）。

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