一、考試的目的與要求

通過材料分析與測試技術的學習，考察其對X射線衍射分析技術、透射電子顯微分析技術、掃描電子顯微分析技術、電子探針顯微分析技術的掌握程度；著重觀察其對各種分析技術基本原理及儀器設備結構的熟練程度，使學生具備常用的材料微觀結構分析技術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驗能力。

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．掌握各種分析測試技術儀器的基本結構及工作原理；

3．掌握常用分析測試技術對試樣的要求及試樣的制備方法；

4．具備根據材料的性質等信息確定分析手段的初步能力；

5．具備對檢測結果進行標定和分析解釋的初步能力。

二、考試知識點及要求

1．X射線衍射分析（35%左右）

考試知識點：

X射線的物理學基礎、X射線衍射方向、X射線衍射強度、多晶體分析方法、物相分析

考試要求：

（1）識記： X射線的本質；連續(xù)X射線譜和特征X射線譜的概念及產生機理；X射線與物質的相互作用；布拉格方程的形式及各參數的意義；干涉面、干涉指數的概念；晶面指數與干涉指數的關系；倒易點陣的性質；簡單點陣、體心點陣、面心點陣三種點陣的消光規(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：布拉格方程的推導及應用；結構因數的物理意義及計算；晶體衍射花樣的特點； X射線衍射儀法；定量分析的原理及分析方法

（3）應用：利用布拉格方程求晶面的衍射角；立方點陣結構因數的計算；K值法進行定量分析

2．透射電子顯微分析（30%左右）

考試知識點：

電子光學基礎、透射電子顯微鏡、電子衍射、晶體薄膜衍襯成像分析

考試要求：

（1）識記：電磁透鏡像差及產生的原因；電磁透鏡分辨率的影響因素；電磁透鏡的景深和焦長的概念；電磁透鏡的景深大、焦長長的原因；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；明場像、暗場像、中心暗場像的概念及成像時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陣；愛瓦爾德圖解；晶帶定理；單晶電子衍射花樣的標定方法。

（3）應用：利用嘗試校核法對已知晶體結構衍射花樣進行標定。

3．掃描電子顯微分析技術（20%左右）

考試知識點：

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

考試要求：

（1）識記：二次電子、被散射電子、特征X射線、俄歇電子的概念及特點；掃描電鏡的工作原理；掃描電鏡光學系統的結構；掃描電鏡的主要性能指標；二次電子信號的特點；背散射電子信號的特點；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用、背散射電子襯度像的原理及應用。

（3）應用：根據樣品需要選擇合適的信號進行微觀結構分析。

4．電子探針顯微分析（15%左右）

考試知識點：

電子探針的結構與工作原理、電子探針的分析方法及應用

考試要求：

（1）識記：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、電子探針的分析方法。

（3）應用：根據樣品需要選擇波譜分析還是能譜分析。

三、試卷結構及主要題型

1．試卷結構

基本題 70%左右，綜合題 20%左右，提高題 10%左右。

2．主要題型

主要題型有四大題型，可根據具體情況作調整，單項選擇題30% 左右，填空題25%左右，簡答題30% 左右，計算題15%左右。

四、考試方式

采用閉卷考試形式，出一套試題，并附標準答案。

五、試題數量及時間安排

試卷應涵蓋教學大綱規(guī)定內容的90%以上，考試時間120分鐘。

六、使用教材及主要參考書

1．使用教材

《材料分析方法》(第3版)周玉主編，機械工業(yè)出版社

2．主要參考書

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