?2023年湖南科技大學(xué)專升本材料分析與測(cè)試技術(shù)考試大綱

一、考試的目的與要求

通過材料分析與測(cè)試技術(shù)的學(xué)習(xí)， 考察其對(duì) X 射線衍射分析 技術(shù)、透射電子顯微分析技術(shù)、掃描電子顯微分析技術(shù)、電子探 針顯微分析技術(shù)的掌握程度； 著重觀察其對(duì)各種分析技術(shù)基本原 理及儀器設(shè)備結(jié)構(gòu)的熟練程度， 使學(xué)生具備常用的材料微觀結(jié)構(gòu) 分析技術(shù)的所必須的基本理論及方法， 具備一定的分析問題的能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

1.掌握 X 射線衍射分析、透射電子顯微分析、掃描電子顯微分析、電子探針顯微分析的基本理論；

2.掌握各種分析測(cè)試技術(shù)儀器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理；

3.掌握常用分析測(cè)試技術(shù)對(duì)試樣的要求及試樣的制備方法；

4.具備根據(jù)材料的性質(zhì)等信息確定分析手段的初步能力；

5.具備對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定和分析解釋的初步能力。

二、考試知識(shí)點(diǎn)及要求

（一）X 射線衍射分析（35%左右）

1.考試知識(shí)點(diǎn)

X 射線的物理學(xué)基礎(chǔ)、X 射線衍射方向、X 射線衍射強(qiáng)度、多晶體分析方法、物相分析。

2.考試要求

（1） 識(shí)記： X 射線的本質(zhì)； 連續(xù) X 射線譜和特征 X 射線譜的概念及產(chǎn)生機(jī)理； X  射線與物質(zhì)的相互作用； 布拉格方程的形式 及各參數(shù)的意義； 干涉面、干涉指數(shù)的概念； 晶面指數(shù)與干涉指 數(shù)的關(guān)系； 倒易點(diǎn)陣的性質(zhì)； 簡(jiǎn)單點(diǎn)陣、體心點(diǎn)陣、面心點(diǎn)陣三 種點(diǎn)陣的消光規(guī)律； X  射線物相分析中定性分析的基本原理及基本步驟。

（2）理解： 布拉格方程的推導(dǎo)及應(yīng)用； 結(jié)構(gòu)因數(shù)的物理意 義及計(jì)算； 晶體衍射花樣的特點(diǎn)； X  射線衍射儀法； 定量分析的原理及分析方法。

（3）應(yīng)用： 利用布拉格方程求晶面的衍射角； 立方點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)因數(shù)的計(jì)算； K 值法進(jìn)行定量分析。

（二）透射電子顯微分析（30%左右）

1.考試知識(shí)點(diǎn)

電子光學(xué)基礎(chǔ)、透射電子顯微鏡、電子衍射、晶體薄膜衍襯成像分析。

2.考試要求

（1）識(shí)記： 電磁透鏡像差及產(chǎn)生的原因； 電磁透鏡分辨率  的影響因素； 電磁透鏡的景深和焦長(zhǎng)的概念； 電磁透鏡的景深大、 焦長(zhǎng)長(zhǎng)的原因； 透射電子顯微鏡的主要組成部分及作用； 透鏡中  主要光闌的位置及作用； 電子衍射與 X 射線衍射的異同；  電子衍  射的基本公式； 電子衍襯成像的概念； 薄膜試樣的制備步驟； 明  場(chǎng)像、暗場(chǎng)像、中心暗場(chǎng)像的概念及成像時(shí)電子束及物鏡光闌的位置。

（2） 理解： 透射電鏡的成像原理倒易點(diǎn)陣； 愛瓦爾德圖解；晶帶定理； 單晶電子衍射花樣的標(biāo)定方法。

（3） 應(yīng)用： 利用嘗試校核法對(duì)已知晶體結(jié)構(gòu)衍射花樣進(jìn)行標(biāo)定。

（三）掃描電子顯微分析技術(shù)（20%左右）

1.考試知識(shí)點(diǎn)

電子束與固體樣品的相互作用、掃描電子顯微鏡的構(gòu)造和工  作原理、掃描電子顯微鏡的主要功能、表面形貌襯度原理及應(yīng)用、原子系數(shù)襯度原理及應(yīng)用。

2.考試要求

（1） 識(shí)記： 二次電子、被散射電子、特征  X  射線、俄歇電 子的概念及特點(diǎn)； 掃描電鏡的工作原理； 掃描電鏡光學(xué)系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)； 掃描電鏡的主要性能指標(biāo)； 二次電子信號(hào)的特點(diǎn)； 背散射電子信號(hào)的特點(diǎn)； 影響掃描電鏡分辨率的因素。

（2） 理解： 二次電子形貌襯度像的原理及應(yīng)用、背散射電子襯度像的原理及應(yīng)用。

（3） 應(yīng)用： 根據(jù)樣品需要選擇合適的信號(hào)進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)分析。

（四）電子探針顯微分析（15%左右）

1.考試知識(shí)點(diǎn)

電子探針的結(jié)構(gòu)與工作原理、電子探針的分析方法及應(yīng)用。

2.考試要求

（1） 識(shí)記： 電子探針的工作原理、電子探針的三種工作方式。

（2） 理解： 波譜儀及能譜儀的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)、電子探針的分析方法。

（3）應(yīng)用：  根據(jù)樣品需要選擇波譜分析還是能譜分析。

三、試卷結(jié)構(gòu)及主要題型

（一）試卷結(jié)構(gòu)

基本題 70%左右， 綜合題 20%左右， 提高題 10%左右。

（二） 主要題型

主要題型有四大題型， 可根據(jù)具體情況作調(diào)整， 單項(xiàng)選擇題30%左右， 填空題 25%左右， 簡(jiǎn)答題 30%左右， 計(jì)算題 15%左右。

四、考試方式

采用閉卷考試形式， 出一套試題， 并附標(biāo)準(zhǔn)答案。

五、試題數(shù)量及時(shí)間安排

試卷應(yīng)涵蓋教學(xué)大綱規(guī)定內(nèi)容的 90%以上， 考試時(shí)間 120 分鐘。

六、使用教材及主要參考書

（一）使用教材

《材料分析方法》(第 3 版)， 周玉主編， 機(jī)械工業(yè)出版社。

（二） 主要參考書

《材料近代分析測(cè)試方法》(修訂版)， 常鐵軍、劉喜軍主編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社。

原文鏈接：https://www.hnust.edu.cn/sylm/ggtz/4ace605719ef4eec96ed68c41a9c4842.htm