材料组织结构的表征 第2版PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

材料组织结构的表征 第2版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

绪论1

第1篇 金相显微术11

第1章 金相显微镜的光学基础与构造11

1.1 光学基础11

1.1.1 反射和折射定律11

1.1.2 光的性质和可视性12

1.1.3 偏振光14

1.1.4 光的衍射和干涉21

1.1.5 几何光学22

1.2 透镜的光学缺陷和设计25

1.2.1 透镜光学缺陷25

1.2.2 透镜的设计和特性25

1.3 照明方式28

1.3.1 科勒照明28

1.3.2 明场照明30

1.3.3 暗场照明31

1.3.4 新型无限远光学系统32

1.4 性能参数32

1.4.1 衍射与分辨率32

1.4.2 有效放大倍率34

1.4.3 景深35

1.4.4 工作距离和视域范围35

1.5 图像记录和处理及分析36

1.5.1 显微照相36

1.5.2 视频显微术37

1.5.3 数字CCD显微术37

1.5.4 图像处理与定量分析38

1.6 金相显微镜的操作39

1.6.1 光源的调整39

1.6.2 光阑的调整39

第2章 金相试样的制备40

2.1 金相试样的制备步骤40

2.1.1 取样和镶嵌40

2.1.2 研磨与抛光40

2.1.3 浸蚀42

2.1.4 现代金相样品制备技术概述45

2.2 常用浸蚀剂显示金相组织举例46

2.2.1 硝酸酒精浸蚀剂46

2.2.2 苦味酸浸蚀剂46

2.2.3 LB染色浸蚀剂46

2.2.4 Klemm浸蚀剂47

2.2.5 Beraha浸蚀剂48

2.2.6 Lepera浸蚀剂49

第3章 相位衬度显微镜50

3.1 相位衬度显微术原理50

3.2 相衬显微镜的光学设计52

3.3 金相显微镜和生物显微镜光学布置的差异54

第4章 偏振光显微镜56

4.1 偏振光的反射特征56

4.2 反射式偏振光显微镜的光学布置和使用57

4.3 应用举例58

4.3.1 各向异性组织的显示58

4.3.2 非金属夹杂物的鉴别59

4.3.3 复合夹杂物的定性鉴别59

第5章 微分干涉衬度显微镜60

5.1 DIC光学系统60

5.2 DIC图像的形成61

5.3 DIC图像与其他成像方式图像的比较63

第6章 共聚焦激光扫描显微镜65

6.1 共聚焦成像的光学原理65

6.2 影响共聚焦图像质量因素66

6.3 共聚焦显微镜的功能和应用67

第2篇 X射线衍射分析71

第7章 X射线物理学基础71

7.1 X射线衍射分析发展简史71

7.2 X射线本质及其波谱73

7.2.1 X射线本质73

7.2.2 X射线谱74

7.3 X射线与物质相互作用78

7.3.1 X射线散射78

7.3.2 X射线真吸收79

7.3.3 X射线衰减规律80

7.3.4 X射线吸收效应的应用82

7.4 X射线防护83

第8章 X射线衍射方向84

8.1 晶体几何学84

8.1.1 晶体结构84

8.1.2 晶体投影87

8.1.3 倒易点阵90

8.2 布拉格方程92

8.2.1 布拉格方程的推导93

8.2.2 布拉格方程的讨论94

8.2.3 倒易空间中的衍射条件95

8.3 厄瓦尔德图解95

8.3.1 厄瓦尔德图解96

8.3.2 厄瓦尔德图解示例97

第9章 X射线衍射强度100

9.1 单个晶胞散射强度100

9.1.1 单个电子散射强度100

9.1.2 单个原子散射强度100

9.1.3 单个晶胞散射强度101

9.2 单个理想小晶体散射强度104

9.2.1 干涉函数104

9.2.2 衍射畴105

9.3 实际多晶体衍射强度106

9.3.1 实际小晶粒积分衍射强度106

9.3.2 实际多晶体衍射强度106

9.3.3 多晶体衍射强度计算方法110

第10章 X射线衍射方法112

10.1 照相法112

10.1.1 德拜—谢乐法112

10.1.2 聚焦法114

10.1.3 针孔法114

10.2 衍射仪法115

10.2.1 测角仪115

10.2.2 计数器118

10.2.3 单色器120

10.3 测量条件122

10.3.1 试样要求122

10.3.2 影响测量结果的因素122

10.3.3 测量条件示例125

第11章 多晶物相分析126

11.1 标准卡片及其索引126

11.1.1 卡片介绍126

11.1.2 索引方法128

11.2 定性物相分析130

11.2.1 手工检索130

11.2.2 计算机检索131

11.2.3 其他问题133

11.3 定量物相分析134

11.3.1 基本原理134

11.3.2 分析方法135

11.3.3 其他问题138

第12章 晶体结构与点阵参数分析140

12.1 晶体结构识别140

12.1.1 基本原理140

12.1.2 立方晶系指标化141

12.1.3 其他问题143

12.2 点阵参数的精确测定144

12.2.1 德拜法误差来源144

12.2.2 衍射仪法误差来源145

12.2.3 消除系统误差方法148

12.3 晶体结构模型分析151

12.3.1 原理与方法151

12.3.2 其他问题151

第13章 应力测量与分析152

13.1 测量原理152

13.1.1 内应力分类152

13.1.2 测量原理154

13.2 测量方法156

13.2.1 测量方式156

13.2.2 试样要求158

13.2.3 测量参数159

13.3 数据处理方法160

13.3.1 衍射峰形处理160

13.3.2 定峰方法161

13.3.3 误差分析164

13.4 三维应力及薄膜应力测量164

13.4.1 三维应力测量164

13.4.2 薄膜应力测量165

第14章 衍射谱线形分析167

14.1 谱线宽化效应及卷积关系167

14.1.1 几何宽化效应167

14.1.2 物理宽化效应168

14.1.3 谱线卷积关系170

14.2 谱线宽化效应分离171

14.2.1 强度校正与Kα双线分离171

14.2.2 几何宽化与物理宽化的分离173

14.2.3 细晶宽化与显微畸变宽化的分离174

14.3 非晶材料X射线分析176

14.3.1 径向分布函数176

14.3.2 结晶度计算178

14.4 小角X射线散射分析179

14.4.1 基本原理179

14.4.2 吉尼叶公式及应用180

第15章 多晶织构测量和单晶定向182

15.1 多晶体织构测量182

15.1.1 织构分类182

15.1.2 极图及其测量183

15.1.3 反极图及其测量187

15.1.4 三维取向分布函数188

15.2 单晶定向190

15.2.1 单晶劳厄法的特点190

15.2.2 单晶定向方法192

第3篇 电子显微分析197

第16章 透射电子显微镜的原理和构造197

16.1 入射电子在固体样品中所激发的信号及其体积197

16.1.1 激发的信号197

16.1.2 电子束激发体积198

16.2 透射电子显微镜的构造199

16.2.1 电子波长200

16.2.2 电子透镜201

16.3 成像方式和变倍原理211

16.4 透射电子显微镜的理论分辨本领极限212

第17章 透射电子显微镜的样品制备215

17.1 表面复型技术概述215

17.2 质厚衬度原理216

17.2.1 单个原子对入射电子的散射217

17.2.2 质厚衬度成像原理217

17.3 一级复型与二级复型219

17.3.1 塑料一级复型219

17.3.2 碳一级复型220

17.3.3 塑料碳二级复型222

17.4 抽取复型223

17.5 粉末样品224

17.6 薄膜样品的制备方法225

17.6.1 直接制得薄膜样品225

17.6.2 大块晶体样品制成薄膜的技术225

17.6.3 聚焦离子束方法229

第18章 电子衍射和衍衬成像232

18.1 电子衍射与X射线衍射的比较232

18.2 衍射产生的条件233

18.3 电子衍射几何分析公式及相机常数235

18.4 选区电子衍射的原理及操作238

18.5 多晶电子衍射花样的标定及其应用239

18.5.1 多晶衍射花样的产生及几何特征239

18.5.2 多晶电子衍射花样的主要应用240

18.6 单晶电子衍射花样的分析242

18.6.1 单晶电子衍射花样的几何特征和强度242

18.6.2 单晶电子衍射花样的标定方法245

18.6.3 单晶电子衍射花样的应用249

18.7 复杂电子衍射花样的特征和识别252

18.7.1 高阶劳厄区斑点252

18.7.2 超点阵斑点253

18.7.3 孪晶衍射花样253

18.7.4 二次衍射斑点254

18.7.5 菊池衍射花样256

18.8 衍射衬度成像原理及应用259

18.8.1 透射电子像衬度的分类259

18.8.2 衍衬成像的方法和原理260

18.8.3 衍衬运动学理论261

18.8.4 衍衬成像的应用举例268

18.8.5 透射电子显微镜动态观察271

第19章 分析电子显微镜274

19.1 分析电子显微镜特点274

19.2 高分辨电子显微术的基本原理274

19.2.1 电子散射和傅里叶变换274

19.2.2 高分辨像形成过程描述的两个重要函数276

19.2.3 谢尔策欠焦278

19.2.4 弱相位体高分辨像的直接解释279

19.3 薄膜样品的X射线能谱分析280

19.3.1 薄样品分析原理281

19.3.2 薄样品厚度的判据282

19.3.3 薄样品的空间分辨率282

19.3.4 薄样品的检测灵敏度282

19.4 微衍射花样与会聚束电子衍射283

19.4.1 微衍射花样283

19.4.2 会聚束电子衍射284

19.4.3 电子能量损失谱287

19.4.4 分析电子显微术应用举例291

19.4.5 分析电子显微镜的进展及其分析新技术简介294

第20章 扫描电子显微镜300

20.1 扫描电子显微镜的工作原理和构造300

20.1.1 工作原理300

20.1.2 构造302

20.2 扫描电子显微镜的像衬度原理及其应用303

20.2.1 表面形貌衬度的原理303

20.2.2 表面形貌衬度改善的电子减速技术306

20.2.3 原于序数衬度原理308

20.2.4 二次电子和背散射电子任意混合的ExB技术310

20.2.5 扫描透射电子显微术311

20.3 电子背散射衍射分析及其应用312

20.3.1 电子背散射衍射工作原理和仪器结构312

20.3.2 电子背散射花样晶体取向和织构分析原理314

20.3.3 晶体取向的EBSD测定举例327

第21章 电子探针X射线显微分析仪329

21.1 电子探针的分析原理和构造329

21.1.1 分析原理329

21.1.2 构造329

21.2 电子探针的分析方法和应用335

21.2.1 分析方法336

21.2.2 定量分析基本原理简介338

21.2.3 应用339

第22章 扫描探针显微镜340

22.1 扫描隧道显微镜340

22.1.1 STM原理和工作模式340

22.1.2 STM系统的组成342

22.2 原子力显微镜344

22.2.1 AFM原理与结构345

22.2.2 AFM的工作模式348

第4篇 X射线光电子能谱和激光拉曼光谱353

第23章 X射线光电子能谱353

23.1 X射线光电子能谱分析原理353

23.1.1 光电效应353

23.1.2 XPS分析的基本方程354

23.1.3 化学位移355

23.2 谱仪的结构356

23.2.1 激发源356

23.2.2 样品室357

23.2.3 电子能量分析器357

23.2.4 电子检测器358

23.3 应用举例358

23.3.1 铍的氧化过程的鉴别358

23.3.2 29Cr超级双相不锈铸钢表面腐蚀的XPS分析359

第24章 激光拉曼光谱363

24.1 拉曼光谱产生的经典理论解释363

24.2 激光拉曼谱仪的构造367

24.2.1 激光光源368

24.2.2 收集光学系统368

24.2.3 单色仪和干涉仪368

24.2.4 检测和控制系统369

24.3 拉曼光谱的定性和定量分析370

24.3.1 定性分析370

24.3.2 定量分析372

24.4 拉曼光谱应用的举例372

24.4.1 钢大气腐蚀锈层的拉曼光谱研究372

24.4.2 激光淬火及熔覆层性能与物相变化的拉曼光谱研究374

思考题与练习题377

参考文献388