材料表面与界面分析复习题
1表面、界面的定义与理解：
表界面是由一个相过渡到另一相的过渡区域。
习惯上把固－气、液－气的过渡区域称为表面，而把固－液、液－液、固－固的过渡区域称为界面。根据物质的聚集态，表界面通常可以分为以下五类：固－气；液－气；固－液；液－液；固－固；
物理表面包括：理想表面、清洁表面、吸附表面
表面是一个抽象的概念，实际常把无厚度的抽象表面叫数学表面，把厚度在几个原子层内的表面叫作物理表面，而把我们常说实际的固体表面叫工程表面。
2 理想表面理论前提：
①不考虑晶体内部周期性势场在晶体表面中断的影响；②不考虑表面原子的热运动、热扩散、热缺陷等；③不考虑外界对表面的物理-化学作用等；④认为体内原子的位置与结构是无限周期性的，则表面原子的位置与结构是半无限的，与体内完全一样。
3何为清洁表面？清洁表面获得方法？
指不存在任何污染的化学春表面，即不存在吸附、催化反应或杂质扩散等一系列物理、化学效应的表面。
获得清洁表面的几种方法: ①在获得超高真空的同时获得清洁的表面。②用简单的加热方法去除表面的沾污。③在化学气氛中加热去除那些通过简单加热不能清除的化学吸附沾污。④对于较顽固的沾污，可以利用惰性气体离子（如Ar+、Ne+）轰击表面而有效地清除污染。⑤对于一些晶体，可以采用沿特定的晶面自然解理而得到清洁表面。⑥在适当的基片上通过真空蒸发法获得预想的单晶和多晶薄膜，作为研究对象的清洁表面。
4 根据原子结构的不同清洁表面分哪几种？图示说明（PPT）
弛豫表面：指表面层之间以及表面和体内原子层之间的垂直间距d s和体内原子层间距d0相比有所膨胀和压缩的现象。可能涉及几个原子层。
重构表面：指表面原子层在水平方向上的周期性不同于体内，但在垂直方向上的层间间距d0与体内相同。
台阶结构：表面不是平面，由规则或不规则台阶组成。由于晶体内部缺陷的存在等因素，使晶体内部应力场分布不均匀，加上在解理晶体对外力情况环境的影响，晶体的解理面常常不能严格地沿所要求的晶面解理，而是伴随着相邻的倾斜晶面的开裂，形成层状的解理表面。它们由一些较大的平坦区域和一些高度不同的台阶构成，称为台面－台阶－拐结（Terrace－Ledge－Kink）结构，简称台阶结构或TLK 结构。
表面偏析：杂质由体内偏析到表面，使多组分材料体系的表面组成与体内不同。
吸附表面：在清洁表面上有来自体内扩散到表面的杂质和来自表面周围空间吸附在表面上的质点所构成的表面。
5吸附类型有哪些？画图说明（PPT）
顶吸附；桥吸附；填隙吸附；中心吸附
6 典型材料的工程表面示意图及表面成分（PPT）
7 解释表面原子的压缩效应、驰张效应、起伏效应及双电层效应，并图示说明（PPT）
压缩效应：表面原子失去空间方向的相邻原子后，体内原子对表面原子的作用，产生了一个指向体内的合力，导致表面原子向体内的纵向弛豫。
驰张效应：在少数晶体的某些表面发生原子向体外移动的纵向弛豫，造成了晶体的膨胀。这种情况多由于内层原子对表层原子的外推作用，有时也由于表面的松散结构所致。即表面层内各原子间的距离普遍增大，并且可波及表面内几个原子层，造成晶体总体在某一方向的膨胀。
起伏效应：对于半导体材料如Ge、Si等具有金刚石结构的晶体，可以在（111）表面上观察到，有的原子向体外方向弛豫，有的原子向体内弛豫。而且这俩种方向相反的纵向弛豫是有规律地间隔出现的，即有起有伏，称为起伏效应。
双电层效应：对于多原子晶体，弛豫情况将更加复杂。在离子晶体中，表层离子失去外层离子后，破坏了静电平衡，由于极化作用，造成了双电层效应。
8 什么是表面探针？用于表面分析的探针应满足的要求？
一般地说，表面探针是利用一种探测束－－如电子束、离子束、光子束、中性粒子束等，有时还
加上电场、磁场、热等的作用，来探测材料的形貌、化学组成、原子结构、原子状态、电子状态等方面的信息。
要求：①与表面层物质有较强的相互作用。（由于表面层极薄，如果表面探针与表面互作用弱，就难以用较大的信噪比把表面的特有信息携带出来。）②探针基本不穿透表面。（一旦探针粒子进入体内，必然把体内信息同时引出。）③在探针未获得信息前不得破坏表面原子结构。④灵敏度、分辨率高。（一般分辨尺寸应小于或远小于原子间距。原子间距大约在1～3?左右，故采用微观粒子束，如电子、短波光子、轻离子等做表面探针材料可以达到要求。）
9 常见的表面探针都有哪些？图示表面探针与表面的相互作用
电子束、离子束、光子束、中性粒子束等；图PPT
10 写出下列表面分析方法的中文及英文全称：
AES-（Auger Electron Spectroscopy)—俄歇电子谱
LEED-(Low Energy Electron Diffraction)—低能电子衍射
RHEED-(Reflection High Energy Electron Diffraction)—反射高能电子衍射
EELS-(Electron Energy Loss Spectroscopy)—电子能量损失谱
HREELS-(High Resolution Electron Energy Loss Spectroscopy)—高分辨电子能量损失谱
FIM-(Field Ion Microscopy)—场离子显微镜
FEM-(Field Emission Microscopy)—场发射显微镜
PEEM-(Photo Emission Electron Microscopy)—光发射电子显微镜
XRD-（X-Ray Diffraction)—X射线衍射
UPS-(Ultraviolet Photoemission Spectroscopy)—紫外线光电子谱
XPS- (X-ray Photoemission Spectroscopy)—X射线光电子谱
SERS- (Surface Enhanced Raman Spectroscopy)—表面增强拉曼光谱
IRAS- (Infrared Absorption Spectroscopy)—红外吸收光谱
ISS-（Ion Scattering Spectroscopy)—离子溅射扫描谱
SIMS-(Secondary Ion Mass Spectroscopy)—二次离子质谱
HSS- (Helium Scattering Spectroscopy)—氦溅射扫描谱
TPD- (Temperature-Programmed Desorption)—温度程序吸收谱
TPR- (Temperature-programmed Reduction)—温度程序还原谱
STM-(Scanning Tunneling Microscopy)—扫描隧道显微镜
AFM-(Atomic Force Microscopy)—原子力显微镜
11 二次电子的定义及特点
(1)入射电子和原子的价电子发生非弹性碰撞，使价电子获得入射电子损失的能量，而脱离原子核的束缚逃逸到真空中，这就是二次电子产生的过程。（2）二次电子能量都较低，一般只有20～50 eV，且方向是四面八方，所以只有在固体表面层几十? 深度以内的电子才可能逸出表面，发射受表面的物理化学性质影响。可观察固体表面形貌、缺陷、电畴、磁畴。
12 俄歇电子的定义及特点
（1）当3~5keV的入射电子轰击元素的原子时，原子内层电子被激发到外层，并在此能级上留一个空位。使原子由原来能了较低的稳态而变成具有较高能量的非稳定态——激发态。能量较高能级上的电子可能通过非辐射复合而落到这个空位，使能量降低。在退激过程中，多余的能量可把另一能级上的电子激发到真空能级之外。这种激发出来的电子称为俄歇电子。（2）俄歇电子的能量一般在几百eV或更低。具有这样能量的电子在固体内经受非弹性碰撞的平均自由程一般只有5～20 ?。这就意味着，只有表面1～5个原子层内的元素所激发的俄歇电子才有可能逃逸出体外。通过分析俄歇电子的能谱，就可鉴定表面的元素成份。
13 俄歇电子能谱的特点；对试样要求；采样深度
特点：表面性；具有很高的表面灵敏度，其检测极限约为10-3原子单层；可以同时分析除氢、氦以外的所有元素；半定量分析表面成份；化学价态分析；微区分析；界面分析
制样：①俄歇电子能谱仪对分析样品有特定的要求，在通常情况下只能分析固体导电样品。经过特殊处理，绝缘体固体也可以进行分析。②粉体样品原则上不能进行俄歇电子能谱分析，但经特殊制样处
理也可以进行一定的分析。③由于涉及到样品在真空中的传递和放置，待分析的样品一般都需要经过一定的预处理；主要包括样品大小，挥发性样品的处理，表面污染样品及带有微弱磁性样品等的处理。
采样深度：①俄歇电子能谱的采样深度与出射的俄歇电子的能量及材料的性质有关。②一般定义俄歇电子能谱的采样深度为俄歇电子平均自由程的3倍。③根据俄歇电子的平均自由程的数据可以估计出各种材料的采样深度。一般对于金属为0.5 ～2 nm，对于无机物为1 ～3 nm，对于有机物为1 ～3 nm。从总体上来看，俄歇电子能谱的采样深度比XPS的要浅，更具有表面灵敏性。
14 图示俄歇电子的跃迁过程，图PPT
外来的激发源与原子发生相互作用，把内层轨道（X轨道）上的一个电子激发出去，形成一个空穴。次外层（Y轨道）的一个电子填充到内层空穴上，产生一个能量释放，促使外层（W轨道）的电子激发发射出来而变成自由的俄歇电子。
15俄歇电子能谱分析（PPT）
16 X射线光电子谱（XPS）特点
①可以分析除H和He以外的所有元素。②相邻元素的同种能级的谱线相隔较远，相互干扰较少，元素定性的标识性强。③能够观测化学位移，化学位移同原子氧化态、原子电荷和官能团有关。化学位移信息是利用XPS进行原子结构分析和化学键研究的基础。④可作定量分析，即可测定元素的相对浓度，又可测定相同元素的不同氧化态的相对浓度。⑤是一种高灵敏超微量表面分析技术，样品分析的深度约为20?，信号来自表面几个原子层，样品量可少至10-8g，绝对灵敏度高达10-18g。
17 界面分类
依据形成途径分类：（1）机械作用界面：受机械作用而形成的界面称为机械作用界面。常见的机械作用包括切削、研磨、抛光、喷砂、变形、磨损等。（2）化学作用界面：由于表面反应、粘结、氧化、腐蚀等化学作用而形成的界面称为化学作用表面。（3）固体结合界面：由两个固体相直接接触，通过真空、加热、加压、界面扩散和反应等途径所形成的界面称为固体结合界面。（4）液相或气相沉积界面：物质以原子尺寸形态从液相或气相析出而在固态表面形成的膜层或块体称为液相或气相沉积界面。（5）凝固共生界面：两个固相同时从液相中凝固析出，并且共同生长所形成的界面称为凝固共生界面。（6）粉末冶金界面：通过热压、热锻、热等静压、烧结、热喷涂等粉末工艺，将粉末材料转变为块体所形成的界面称为粉末冶金界面。（7）粘结界面：由无机或有机粘结剂使两个固相结合而形成的界面称为粘结界面。（8）熔焊界面：在固体表面造成熔体相，然后两者在凝固过程中形成冶金结合的界面称为熔焊界面。
依据结晶学分类：（1）平移界面：在结构相同的晶体中，一部分相对于另一部分平滑移动一个位移矢量。其间的界面称为平移界面。（2）孪晶界面：孪晶界面又称取向界面。（3）混合界面：孪晶界面与平移界面混合后的界面（4）反演界面：当晶体结构由中心对称向非中心对称转变时，由反演操作联系起来的两个畴之间形成反演界面I B。反演界面两侧点阵相同，但通过一个反演中心联系着。（图PPT）
18 晶界对性能的影响
19 表面粗糙度与润湿的关系及浮游选矿（PPT）
20 良好粘附需满足的化学条件
1）被粘附体的临界表面张力γC要大或使润湿张力F增加，以保证良好润湿。
2）粘附功要大，以保证牢固粘附。
3）粘附面的界面张力γSL要小，以保证粘附界面的热力学稳定。
4）粘附剂与被粘附体间相溶性要好，以保证粘附界面的良好键合和保持强度。为此润湿热要低。
上述条件是在P=0，（γSV-γSL）=γLV的平衡状态时求得的。
21 界面相的作用
界面相是复合材料的一个组成部分，其作用可以归纳一下几个方面：
传递作用：界面能传递力，即将外力传递给增强物，起到基体和增强体之间的桥梁作用
阻断作用：结合适当的界面有阻止裂纹扩展、中断材料破坏、减缓应力集中的作用
保护作用：界面相可以保护增强体免受环境的侵蚀，防止基体与增强体之间的化学反应，起到保护增强体的作用。
22 接合的常用制作方法
（1）机械嵌合：ZrO2与钢的组合是最常用的构件之一，这种接合方式是典型的机械嵌合方式。将
钢管加热升温后再与ZrO2管插接。钢管的热膨胀系数远大于ZrO2管，冷却后套在外侧的钢管收缩，对内侧的ZrO2管施加预应力（压力）。
（2）固相扩散接合：在高温下对接合体加压，使两者之间发生元素间的扩散并紧密地接合在一起。固相扩散接合的主要目的是通过加压的方式，将金属表面上生成的氧化物破碎，使新的金属层暴露出来，更好地促进扩散或反应的进行。此外，它还有助于金属的塑性变形、释放热应力的作用。
3）压接：与固相扩散接合方式相比，压接时可以采用的压力范围很大。例如，从热压机可实现的设备压力到热等静压方式的压力都属于压接的适用压力范围。
（4）摩擦焊：接合体在加压状态下进行高速的相对旋转产生摩擦热，使界面部分熔化，从而实现接合的工艺方法叫做摩擦焊。
（5）反应接合方式：包括利用气体-金属共晶反应实现接合的气体-金属共晶反应接合法；利用固体间剧烈反应实现接合的固体相互反应工艺；利用活性度较为理想的高熔点金属，使之促进与陶瓷之间的界面反应的活度金属法；使用贵金属作中间层施加微小压力，使陶瓷-贵金属-陶瓷或陶瓷-贵金属-玻璃的接合界面进行反应等。
（6）电压接合法：它的工艺过程为：在两块金属薄板（如铝箔等）之间插入玻璃（如CaO-Na2O）等，在金属一侧加300V电压并置于电炉内或电热板上。在200℃、30s条件下，阳极的金属就会与玻璃接合在一起，但阴极金属却不能与玻璃板接合。
（7）微波加热接合（陶瓷-陶瓷接合体）：在Al2O3材料之间加入玻璃-陶瓷形式的复层，将玻璃夹在中间，使用2.45GHz、700W 微波成功地进行了接合。
（8）熔化焊接：陶瓷与陶瓷接合时，若两相材料组成相同，可以用成分相同的熔融体作辅助接合相材料，对两相成分各不相同的陶瓷，辅助接合相材料的成分必须同时满足两相材料共存的要求。
（9）超高真空压焊：Ruge制成能保持10-7Pa真空度的装置。为彻底排除表面污染的影响，将材料的清洁断口直接放入保护气氛中进行接合试验。
（10）超声波接合：在1.5×10-7Pa真空度、10～50Pa压力的条件下，用1.2kW超声波发生器对试件进行30μm振幅的超声波振动，Al与AlN、Si3N4在大气环境中就存在接合可能性；在同样的情况下使用Ti金属时，为了防止表面的氧化，必须在真空度很高的条件下接合。
（11）离子注入法的应用：将离子束注入界面或基板中，离子束具有的能量可以穿过厚度为100～1000 （1?＝0.1nm）的薄膜。利用离子照射的作用，在混合区域内形成强固的接合。
（12）金属化：适用于高温的情况，最初是通过在Mo涂料中加入Mo及MnO2而实现，之后就不再添加锰。随着电子仪器行业的发展，用Al2O3代替硬脂酸盐，结果出现了很多新问题。
（13）共晶接合法：在金属与流动的气体中形成共晶。
23 复合材料界面示意图（PPT）及界面效应
(1)传递效应：界面能传递力，即将外力传递给增强物，起到基体和增强物之间的桥梁作用。
(2)阻断效应：结合适当的界面有阻止裂纹扩展、中断材料破坏、减缓应力集中的作用。
(3)不连续效应：在界面上产生物理性能的不连续性和界面摩擦出现的现象，如抗电性、电感应性、磁性、耐热性、尺寸稳定性等。
(4)散射和吸收效应：光波、声波、热弹性波、冲击波等在界面产生散射和吸收，如透光性、隔热性、隔音性、耐机械冲击及耐热冲击性等。
(5)诱导效应：一种物质(通常是增强物)的表面结构使另一种(通常是聚合物基体)与之接触的物质的结构由于诱导作用而发生改变，由此产生一些现象，如强的弹性、低的膨胀性、耐冲击性和耐热性等
24 影响复合材料界面结合强度的因素，界面结合强度的大小对材料整体性能的影响
许多因素影响着界面结合强度，如表面几何形状、分布状况、纹理结构、表面杂质、吸附气体程度、吸水情况、表面形态、在界面的溶解、扩散和化学反应、表面层的力学特性、润湿速度等。
界面结合较差，增强体不能发挥作用；界面结合过强，材料破坏过程的裂纹容易扩展到界面，直接冲击增强体则呈脆性断裂。最佳状态的界面，裂纹沿界面扩展形成曲折的路径耗散较多的能量，即这时的复合材料具有最大断裂能和一定的韧性。研究和设计界面时，不应只追求界面结合强度而应考虑到复合材料综合力学性能。
25 复合材料界面分析表征手段
现代科学的发展为复合材料界面的分析表征提供了强有力的手段。扫描电镜、红外光谱、紫外光谱、
光电子能谱、动态力学分析、原子力显微镜等，在复合材料界面分析表征中得到充分的应用，为揭示界面的本质、丰富界面的理论作出了重要的贡献。
26 优化界面结合的方法措施（PPT）
界面涉及原材料的选择、工艺方法和参数的设定、使用环境和条件的作用等诸多问题，以及这些条件的彼此相互交叉影响。可以考虑采取系统工程的方法加以解决。最后进行实际构件制造时，还要针对其工艺的现实性、经济性等方面进行综合评价。
27表面张力和表面能；
（1）在液体表面模中，存在着使液体表面积缩小的张力，称之为表面张力。（2）表面自由能，简称表面能，是与表面积有关的广延量，在实际应用中多引用单位表面积自由能为强度量。
表面张力γ是单位长度上的作用力，单位是N/m；表面能γ可以理解为系统增加单位面积时所需做的可逆功，单位是J/m2。
其他：
同质材料形成的固体/固体界面为晶界；异质材料形成的固体/固体界面为相界。
所谓接合，是指为得到具有指定（特定）特性的坯料而使用的一种材料复合手段。
复合材料的界面是指基体与增强物之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷传递作用的微小区域。
光电子：当把光子束引入固体表面时，电子吸收一个光子hν的能量后释放出具有一定速度的电子即光电子。
计算材料科学从三个不同的尺寸范畴考虑界面性质：①基于第一性原理，从原子尺度考虑几十、几百个分子的多体交互作用；②利用分子动力学和蒙特卡洛方法，从纳米尺度考虑几千至几百万个分子的多体交互作用；③利用有限元方法，从宏观尺度考虑块体材料的工程学问题。许多处理晶体电子态的理论方法和量子化学中的一些方法已被用来处理表面、界面问题。常用求解表面、界面电子能态的方法有赝势法(PP）、紧束缚法(TB）、定域密度泛函法(LDF）、准粒子能带结构法和推广的Huckel方法(EHT），各种计算方法也在不断发展之中。
润湿定义及分类：润湿是固－液界面上的重要行为,液体在与固体接触时，沿固体表面扩展的现象。固液接触后，体系吉布斯自由焓降低时，就称为润湿。分为附着润湿、浸渍润湿、铺展润湿。附着润湿的实质是液体在固体表面上的粘附；浸渍润湿指固体浸入液体中的过程；置一液滴于一固体表面。恒温恒压下，若此液滴在固体表面上自动展开形成液膜，则称此过程为铺展润湿。
材料现代分析方法练习题及答案
8. 什么是弱束暗场像？与中心暗场像有何不同？试用Ewald图解说明。 答：弱束暗场像是通过入射束倾斜，使偏离布拉格条件较远的一个衍射束通过物镜光阑，透射束和其他衍射束都被挡掉，利用透过物镜光阑的强度较弱的衍射束成像。 与中心暗场像不同的是，中心暗场像是在双光束的条件下用的成像条件成像，即除直射束外只有一个强的衍射束，而弱束暗场像是在双光阑条件下的g/3g的成像条件成像，采用很大的偏离参量s。中心暗场像的成像衍射束严格满足布拉格条件，衍射强度较强，而弱束暗场像利用偏离布拉格条件较远的衍射束成像，衍射束强度很弱。采用弱束暗场像，完整区域的衍射束强度极弱，而在缺陷附近的极小区域内发生较强的反射，形成高分辨率的缺陷图像。图：PPT透射电子显微技术1页 10. 透射电子显微成像中，层错、反相畴界、畴界、孪晶界、晶界等衍衬像有何异同？用什么办法及根据什么特征才能将它们区分开来？ 答：由于层错区域衍射波振幅一般与无层错区域衍射波振幅不同，则层错区和与相邻区域形成了不同的衬度，相应地出现均匀的亮线和暗线，由于层错两侧的区域晶体结构和位相相同，故所有亮线和暗线的衬度分别相同。层错衍衬像表现为平行于层错面迹线的明暗相间的等间距条纹。 孪晶界和晶界两侧的晶体由于位向不同，或者还由于点阵类型不同，一边的晶体处于双光束条件时，另一边的衍射条件不可能是完全相同的，也可能是处于无强衍射的情况，就相当于出现等厚条纹，所以他们的衍衬像都是间距不等的明暗相间的条纹，不同的是孪晶界是一条直线，而晶界不是直线。 反相畴界的衍衬像是曲折的带状条纹将晶粒分隔成许多形状不规则的小区域。 层错条纹平行线直线间距相等 反相畴界非平行线非直线间距不等 孪晶界条纹平行线直线间距不等 晶界条纹平行线非直线间距不等 11.什么是透射电子显微像中的质厚衬度、衍射衬度和相位衬度。形成衍射衬度像和相位衬度像时，物镜在聚焦方面有何不同？为什么？ 答：质厚衬度：入射电子透过非晶样品时，由于样品不同微区间存在原子序数或厚度的差异，导致透过不同区域落在像平面上的电子数不同，对应各个区域的图像的明暗不同，形成的衬度。 衍射衬度：由于样品中的不同晶体或同一晶体中不同部位的位向差异导致产生衍射程度不同而形成各区域图像亮度的差异，形成的衬度。 相位衬度：电子束透过样品，试样中原子核和核外电子产生的库伦场导致电子波的相位发生变化，样品中不同微区对相位变化作用不同，把相应的相位的变化情况转变为相衬度，称为相位衬度。 物镜聚焦方面的不同：透射电子束和至少一个衍射束同时通过物镜光阑成像时，透射束和衍射束相互干涉形成反应晶体点阵周期的条纹成像或点阵像或结构物象，这种相位衬度图像的形成是透射束和衍射束相干的结果，而衍射衬度成像只用透射束或者衍射束成像。
《数据分析》练习题
《数据分析》练习题 1.一个地区某月前两周从星期一到星期五各天的最低气温依次是(单位:℃):x 1, x 2, x 3, x 4, x 5和x 1+1, x 2+2, x 3+3, x 4+4, x 5+5,若第一周这五天的平均最低气温为7℃,则第二周这五天的平均最低气温为 。 2.有10个数据的平均数为12，另有20个数据的平均数为15，那么所有这30个数据的平均数是( ) A ．12 B. 15 C. 1 3.5 D. 14 3.一组数据8,8,x ,6的众数与平均数相同，那么这组数据的中位数是 （ ） A. 6 B. 8 C.7 D. 10 4.某校在一次考试中，甲乙两班学生的数学成绩统计如下： 请根据表格提供的信息回答下列问题： （1）甲班众数为 分，乙班众数为 分，从众数看成绩较好的是 班； （2）甲班的中位数是 分，乙班的中位数是 分； （3）若成绩在80分以上为优秀，则成绩较好的是 班；、 （4）甲班的平均成绩是 分，乙班的平均成绩是 分，从平均分看成绩较好的是 班. 5.在方差的计算公式 ()()()222 21210120202010 s x x x ??= -+-+???+-??中， 数字10和20分别表示的意义可以是( ) A ．数据的个数和方差 B ．平均数和数据的个数 C ．数据的个数和平均数 D ．数据组的方差和平均数 6..如果将所给定的数据组中的每个数都减去一个非零常数，那么该数组的 （ ） A.平均数改变，方差不变 B.平均数改变，方差改变 C.平均输不变，方差改变 D.平均数不变，方差不变 7..已知7,4,3,,321x x x 的平均数是6，则_____________321=++x x x . 8..已知一组数据-3，-2，1，3，6，x 的中位数为1，则其方差为 . 9..已知一组数据x 1,x 2,x 3,x 4,x 5的平均数是2，方差是 3 1 ，那么另一组数据3x 1－2,3x 2－2,3x 3－2, 3x 4－2,3x 5－2的平均数是和方差分别是 . 10..关于一组数据的平均数、中位数、众数，下列说法中正确的是（ ） A.平均数一定是这组数中的某个数 B. 中位数一定是这组数中的某个数 C.众数一定是这组数中的某个数 D.以上说法都不对 分数 50 60 70 80 90 100 人数 甲 1 6 12 11 15 5 乙 3 5 15 3 13 11
材料分析报告测试技术复习题二
材料分析测试技术 一、名词解释（共有20分，每小题2分。） 1. 辐射的发射：指物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。 2. 俄歇电子：X射线或电子束激发固体中原子内层电子使原子电离，此时原子(实际是离子)处于激发 态，将发生较外层电子向空位跃迁以降低原子能量的过程，此过程发射的电子。 3. 背散射电子：入射电子与固体作用后又离开固体的电子。 4. 溅射：入射离子轰击固体时，当表面原子获得足够的动量和能量背离表面运动时，就引起表面粒 子（原子、离子、原子团等）的发射，这种现象称为溅射。 5. 物相鉴定：指确定材料（样品）由哪些相组成。 6. 电子透镜：能使电子束聚焦的装置。 7. 质厚衬度：样品上的不同微区无论是质量还是厚度的差别，均可引起相应区域透射电子强度的改 变，从而在图像上形成亮暗不同的区域，这一现象称为质厚衬度。 8. 蓝移：当有机化合物的结构发生变化时，其吸收带的最大吸收峰波长或位置（?最大）向短波方 向移动，这种现象称为蓝移（或紫移，或“向蓝”）。 9. 伸缩振动：键长变化而键角不变的振动，可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动。
10. 差热分析：指在程序控制温度条件下，测量样品与参比物的温度差随温度或时间变化的函数关系 的技术。 二、填空题（共20分，每小题2分。） 1. 电磁波谱可分为三个部分，即长波部分、中间部分和短波部分，其中中间部分包括（红外线）、 （可见光）和（紫外线），统称为光学光谱。 2. 光谱分析方法是基于电磁辐射与材料相互作用产生的特征光谱波长与强度进行材料分析的方法。 光谱按强度对波长的分布（曲线）特点（或按胶片记录的光谱表观形态）可分为（连续）光谱、（带状）光谱和（线状）光谱3类。 3. 分子散射是入射线与线度即尺寸大小远小于其波长的分子或分子聚集体相互作用而产生的散射。 分子散射包括（瑞利散射）与（拉曼散射）两种。 4. X射线照射固体物质(样品)，可能发生的相互作用主要有二次电子、背散射电子、特征X射线、俄 歇电子、吸收电子、透射电子 5. 多晶体（粉晶）X射线衍射分析的基本方法为（照相法）和（X射线衍射仪法）。 6. 依据入射电子的能量大小，电子衍射可分为（高能）电子衍射和（低能）电子衍射。依据 电子束是否穿透样品，电子衍射可分为（投射式）电子衍射与（反射式）电子衍射。
资料分析精典题型附答案
一、根据所给文字、图表资料回答106―110题。 2010年1月-2011年7月汽车产量及月同比增速 106．2011年7月产量低于上半年月均产量的是（） A.电 B. 钢材 C. 水泥 D. 乙烯 107．2011年7月轿车产量占汽车产量的比重与上年同期相比（） A. 上升了约7个百分点 B. 下降了月7个百分点 C. 上升了约14个百分点 D. 下降了月14个百分点 108．2010年年3-12月中，汽车单月产量超过150万辆的月份有（）个。 A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
109．下列选项中，汽车产量同比增速最低的是（） A. 2010年4月 B. 2010年5月 C. 2011年4月 D. 2011年5月 110．以下说法与资料相符的是（） A. 表中产品2011年7月产量同比增速均慢于上半年 B. 2011年7月，十种有色金融比上年同期增产9.8万吨 C. 2009年11月，汽车日均产量超过4万辆 D. 2010年汽车产量最低的季度是第一季度 二、根据所给文字、图表资料回答111―115题。 某市2010年全年实现农业增加值124.3亿元，比上年下降1.6%。粮食播种面积22.3万公顷，比上年减少0.3万公顷；粮食产量115.7万吨，比上年下降7.3%。 全市农业观光园1303个，比上年增加9个；观光园总收入17.8亿元，比上年增长16.7%。民俗旅游实际经营户7979户，比上年减少726户；民俗旅游总收入7.3亿元，增长20.7%。种业收入14.6亿元，比上年增长13.5%。设施农业占地面积18323公顷，比上年下降2.3%；实现收入40.7亿元，增长20.1%。2010年主要农副产品产量
材料表面与界面_习题含答案
第一章 1、什么是Young 方程？接触角的大小与液体对固体的润湿性好坏有怎样的关系？ 答：Young 方程：界面化学的基本方程之一。它是描述固气、固液、液气界面自由能γsv，γSL ，γLv 与接触角θ之间的关系式，亦称润湿方程，表达式为： γsv -γSL =γLv COSθ。该方程适用于均匀表面和固液间无特殊作用的平衡状态。 关系：一般来讲，接触角θ的大小是判定润湿性好坏的依据，若θ=0.cosθ=1，液体完全润湿固体表面，液体在固体表面铺展；若0＜θ＜90°，液体可润湿固体，且θ越小，润湿性越好；90°＜θ＜180°，液体不润湿固体；θ=180°，完全不润湿固体，液体在固体表面凝集成小球。 2、水蒸气骤冷会发生过饱和现象，在夏天的乌云中，用飞机撒干冰微粒，试气温骤降至293K ，水气的过饱和度（P/Ps ）达4，已知在293K 时，水的表面能力为0.07288N/m ，密度为997kg/m 3，试计算： （1）在此时开始形成雨滴的半径。 （2）每一雨滴中所含水的分子数。 答：（1）根据Kelvin 公式有 开始形成的雨滴半径为： 将数据代入得： '2ln 0R RT M P P ργ=0ln 2'p p RT M R ργ=
（2）每一雨滴中所含水的分子数为N=N A n ，n=m/M=rV/M ，得 个661002.6018.03997)1079.7(14.34)(34233103'=???????===-A A N M R N M V N ρπρ 3、在293k 时，把半径为1.0mm 的水滴分散成半径为1.0μm 的小水滴，试计算（已知293K 时水的表面Gibbs 自由为0.07288J .m -2）（1）表面积是原来的多少倍？（2）表面Gibbs 自由能增加了多少？（9分） 答：（1）设大水滴的表面积为A 1，小水滴的总表面积为A 2，则小水滴数位N ，大 水滴半径为r 1,小水滴半径为r 2。 212 21244r r N A A ππ= 又因为将大水滴分散成N 小水滴，则 32313434r N r ππ= 推出 321???? ??=r r N =93100.1mm 0.1=??? ??um 故有 ()()10000.140.141022 912=???=mm um A A ππ 即表面积是原来的1000倍。 （2）表面Gibbs 自由能的增加量为 ()()212212421r Nr r A A dAs G A A -=-==??πγγ =4*3.142*0.07288*[109*（10-6）2-（10-3）2] m R 101079.74ln 997293314.8018.007288.02'-?=?????=
材料分析方法考试复习题
一、名词解释（30分，每题3分） 1）短波限: 连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展，该波长最小值称为短波限。P7。 2）质量吸收系数 指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量，这样就摆脱了密度的影响，成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。P12。 3）吸收限 吸收限是指对一定的吸收体，X 射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P12。 4）X 射线标识谱 当加于X 射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值k U 时，在连续谱的某些特定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为X 射线标识谱。P9。 5）连续X 射线谱线 强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。P7。 6）相干散射 当入射线与原子受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射，因为各电子所散射的射线波长相同，有可能相互干涉，故称相干散射。P14。 7）闪烁计数器 闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光，并通过光电管进行测量。P54。 8）标准投影图 对具有一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。P99。 9）结构因数 在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2 HKL F 的平方成正比，结构振幅
材料分析测试技术复习题 附答案
材料分析测试技术复习题 【第一至第六章】 1.X射线的波粒二象性 波动性表现为： －以波动的形式传播，具有一定的频率和波长 －波动性特征反映在物质运动的连续性和在传播过程中发生的干涉、衍射现象 粒子性突出表现为： －在与物质相互作用和交换能量的时候 －X射线由大量的粒子流(能量E、动量P、质量m)构成，粒子流称为光子－当X射线与物质相互作用时，光子只能整个被原子或电子吸收或散射 2.连续x射线谱的特点，连续谱的短波限 定义：波长在一定范围连续分布的X射线，I和λ构成连续X射线谱 λ∞，波?当管压很低（小于20KV 时），由某一短波限λ 0开始直到波长无穷大长连续分布 ?随管压增高，X射线强度增高，连续谱峰值所对应的波长（1.5 λ 0处)向短波端移动 ?λ 0 正比于1/V, 与靶元素无关 ?强度I：由单位时间内通过与X射线传播方向垂直的单位面积上的光量子数的能量总和决定（粒子性观点描述）
?单位时间通过垂直于传播方向的单位截面上的能量大小，与A2成正比（波动性观点描述） 短波限:对X射线管施加不同电压时，在X射线的强度I 随波长λ变化的关系曲线中，在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λ0，称为短波限。 3.连续x射线谱产生机理 【a】.经典电动力学概念解释： 一个高速运动电子到达靶面时，因突然减速产生很大的负加速度，负加速度引起周围电磁场的急剧变化，产生电磁波，且具有不同波长，形成连续X射线谱。 【b】.量子理论解释： * 电子与靶经过多次碰撞，逐步把能量释放到零，同时产生一系列能量为hυi的光子序列，形成连续谱 * 存在ev=hυmax，υmax=hc/ λ0, λ0为短波限，从而推出λ0＝1.24/ V （nm) （V为电子通过两极时的电压降，与管压有关）。 * 一般ev≥h υ,在极限情况下，极少数电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子 4.特征x射线谱的特点 对于一定元素的靶，当管压小于某一限度时，只激发连续谱，管压增高，射线谱曲线只向短波方向移动，总强度增高，本质上无变化。 当管压超过某一临界值后，在连续谱某几个特定波长的地方，强度突然显著
材料表面与界面复习题
第一章 1.试述表面张力（表面能）产生的原因。怎样测试液体的表面张力？ （1）原因 液体表面层的分子所受的力不均匀而产生的。液体表面层即气液界面中的分子受到指向液体内部的液体分子的吸引力，也受到指向气相的气体分子的吸引力，由于气相吸引力太小，这样，气液界面的分子净受到指向液体内部并垂直于表面的引力作用，即为表面张力。这里的分子间作用力为范德华力。 （2）测试 ①毛细管上升法 测定原理 将一支毛细管插入液体中, 液体将沿毛细管上升, 升到一定高度后, 毛细管内外液体将达到平衡状态, 液体就不再上升了。此时, 液面对液体所施加的向上的拉力与液体总向下的力相等。则γ=1 /2(ρl-ρg)ghrcosθ(1) (1)式中γ为表面张力, r为毛细管的半径, h为毛细管中液面上升的高度,ρl为测量液体的密度,ρg为气体的密度( 空气和蒸气) , g为当地的重力加速度, θ为液体与管壁的接触角。若毛细管管径很小, 而且θ=0 时, 则上式(1)可简化为γ=1/2ρghr (2） ②Wilhelmy 盘法 测定原理 用铂片、云母片或显微镜盖玻片挂在扭力天平或链式天平上, 测定当片的底边平行面刚好接触液面时的压力, 由此得表面张力, 公式为: W总-W片=2γlcosφ 式中,W总为薄片与液面拉脱时的最大拉力,W片为薄片的重力, l为薄片的宽度, 薄片与液体的接触的周长近似为2l, φ为薄片与液体的接触角。 ③悬滴法 测定原理 悬滴法是根据在水平面上自然形成的液滴形状计算表面张力。在一定平面上, 液滴形状与液体表面张力和密度有直接关系。由Laplace 公式, 描述在任意的一点P 曲面内外压差为 式中R1, R2 为液滴的主曲率半径; z 为以液滴顶点O为原点, 液滴表面上P 的垂直坐标; P0 为顶点O处的静压力。 定义S= ds/de式中de为悬滴的最大直径, ds为离顶点距离为de处悬滴截面的直径再定义H=β(de/b)2 则得γ= (ρl-ρg)gde2/H 式中b为液滴顶点O处的曲率半径。若相对应与悬滴的S值得到的1/H为已知, 即可求出表(界) 面张力。即可算出作为S的函数的1/H值。因为可采用定期摄影或测量ds/de 数值随时间的变化, 悬滴法可方便地用于测定表(界)面张力。 ④滴体积法 测定原理 当一滴液体从毛细管滴头滴下时, 液滴的重力与液滴的表面张力以及滴头的大小有关。表示液滴重力(mg) 的简单关系式:mg=2πrγ实验结果表明, 实际体积小得多。因此就引入了校正因子f(r/V1/3), 则更精确的表面张力可以表示为:γ= mg/{2πrf(r/v1/3)}其中m为液滴的质量, V 为液滴体积, f 为校正因子。只要测出数滴液体的体积, 就可计算出该液体的表面张力。 ⑤最大气泡压力法 测定原理
《材料分析测试技术》试卷(答案)
《材料分析测试技术》试卷（答案） 一、填空题：（20分，每空一分） 1. X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。 2. X射线透过物质时产生的物理效应有：散射、光电效应、透射X射线、和热。 3. 德拜照相法中的底片安装方法有：正装、反装和偏装三种。 4. X射线物相分析方法分：定性分析和定量分析两种；测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定量分析方法。 5. 透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像差两因素影响。 6. 今天复型技术主要应用于萃取复型来揭取第二相微小颗粒进行分析。 7. 电子探针包括波谱仪和能谱仪成分分析仪器。 8. 扫描电子显微镜常用的信号是二次电子和背散射电子。 二、选择题：（8分，每题一分） 1. X射线衍射方法中最常用的方法是（ b ）。 a．劳厄法；b．粉末多晶法；c．周转晶体法。 2. 已知X光管是铜靶，应选择的滤波片材料是（b）。 a．Co ；b. Ni ；c. Fe。 3. X射线物相定性分析方法中有三种索引，如果已知物质名时可以采用（c ）。 a．哈氏无机数值索引；b. 芬克无机数值索引；c. 戴维无机字母索引。 4. 能提高透射电镜成像衬度的可动光阑是（b）。 a．第二聚光镜光阑；b. 物镜光阑；c. 选区光阑。 5. 透射电子显微镜中可以消除的像差是（ b ）。 a．球差；b. 像散；c. 色差。 6. 可以帮助我们估计样品厚度的复杂衍射花样是（a）。 a．高阶劳厄斑点；b. 超结构斑点；c. 二次衍射斑点。 7. 电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析1nm厚表层成分的信号是（b）。 a．背散射电子；b.俄歇电子；c. 特征X射线。 8. 中心暗场像的成像操作方法是（c）。 a．以物镜光栏套住透射斑；b．以物镜光栏套住衍射斑；c．将衍射斑移至中心并以物镜光栏套住透射斑。 三、问答题：（24分，每题8分） 1.X射线衍射仪法中对粉末多晶样品的要求是什么？ 答：X射线衍射仪法中样品是块状粉末样品，首先要求粉末粒度要大小 适中，在1um-5um之间；其次粉末不能有应力和织构；最后是样品有一 个最佳厚度（t =
材料分析方法考试复习题
1）短波限: 连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展，该波长最小值称为短波限。P7。 2）质量吸收系数 指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量，这样就摆脱了密度的影响，成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。P12。 3）吸收限 吸收限是指对一定的吸收体，X 射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P12。 4）X 射线标识谱 当加于X 射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值k U 时，在连续谱的某些特定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为X 射线标识谱。P9。 5）连续X 射线谱线 强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。P7。 6）相干散射 当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射，因为各电子所散射的射线波长相同，有可能相互干涉，故称相干散射。P14。 7）闪烁计数器 闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光，并通过光电管进行测量。P54。 8）标准投影图 对具有一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。P99。 9）结构因数 在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2 HKL F 的平方成正比，结构振幅的平方2HKL F 称为结构因数。P34。
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1、分析电磁透镜对波的聚焦原理，说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响。 解：聚焦原理：通电线圈产生一种轴对称不均匀分布的磁场，磁力线围绕导线呈环状。磁力线上任一点的磁感应强度B 可以分解成平行于透镜主轴的分量Bz 和垂直于透镜主轴的分量Br 。速度为V 的平行电子束进入透镜磁场时在A 点处受到Br 分量的作用，由右手法则，电子所受的切向力Ft 的方向如下图（b ）；Ft 使电子获得一个切向速度Vt ，Vt 与Bz 分量叉乘，形成了另一个向透镜主轴靠近的径向力Fr ，使电子向主轴偏转。当电子穿过线圈到达B 点位置时，Br 的方向改变了180°，Ft 随之反向，但是只是减小而不改变方向，因此，穿过线圈的电子任然趋向于主轴方向靠近。结果电子作圆锥螺旋曲线近轴运动。当一束平行与主轴的入射电子束通过投射电镜时将会聚焦在轴线上一点，这就是电磁透镜电子波的聚焦对原理。（教材135页的图9.1 a,b 图） 电磁透镜包括螺旋线圈，磁轭和极靴，使有效磁场能集中到沿轴几毫米的范围内，显著提高了其聚焦能力。 2、电磁透镜的像差是怎样产生的，如何来消除或减小像差？ 解：电磁透镜的像差可以分为两类：几何像差和色差。几何像差是因为投射磁场几何形状上的缺陷造成的，色差是由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的。几何像差主要指球差和像散。球差是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不符合预定的规律造成的，像散是由透镜磁场的非旋转对称引起的。 消除或减小的方法： 球差：减小孔径半角或缩小焦距均可减小球差，尤其小孔径半角可使球差明显减小。 像散：引入一个强度和方向都可以调节的矫正磁场即消像散器予以补偿。 色差：采用稳定加速电压的方法有效地较小色差。 3、说明影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是什么？如何提高电磁透镜的分辨率？ 解：光学显微镜的分辨本领取决于照明光源的波长。 电磁透镜的分辨率由衍射效应和球面像差来决定，球差是限制电磁透镜分辨本领的主要因素。 若只考虑衍射效应，在照明光源和介质一定的条件下，孔径角α越大，透镜的分辨本领越高。若同时考虑衍射和球差对分辨率的影响，关键在确定电磁透镜的最佳孔径半角，使衍射效应斑和球差散焦斑的尺寸大小相等。 4、电子波有何特征？与可见光有何异同？ 解：电子波的波长较短，轴对称非均匀磁场能使电子波聚焦。其波长取决于电子运动的速度和质量，电子波的波长要比可见光小5个数量级。 5、电磁透镜景深和焦长主要受哪些因素影响？说明电磁透镜的景深长、焦长长，是什么因素影响的结果？ 答：电磁透镜景深与分辨本领0r ?、孔径半角α之间关系：.2200ααr tg r Df ?≈?=表明孔径半 角越小、景深越大。透镜集长L D 与分辨本领0r ?，像点所张孔径半角β的关系： ββM r M r D L 002tan 2?≈?=，M αβ=，202M r D L α?=∴ ，M 为透镜放大倍数。当电磁透镜放大倍数和分辨本领一定时，透镜焦长随孔径半角减小而增大。
资料分析精选100题 (1)
卧龙光线资料分析 一、增长率问题 资料分析最基本的，最离不开的就是增长率问题，这类问题有考察计算能力，有考察计算技巧，也会设置陷阱让你去踩，其实考察的都是基本功。也许你觉得这种题型并不难，但是千万不要忘了，简单题是给你节约时间去做复杂问题的，一分钟一题的资料分析，很多人时间不够用，就是因为没能从送分的题目中攒出时间。 增长率问题在真题中往往就通过下面四种方法来考察，一份真题中至少出现其中的两题，希望你们能踏踏实实地把这几个技巧牢记。 1、名义增速与实际增速 近年来，越来越多的经济学统计都在用实际增速来统计，实际增速又称之为“扣除价格因素的增速”，而名义增速则是用两年的绝对数值计算得出。比如在13和14年的国民经济与社会发展统计公报中，14年国民生产总值为636463亿元，增速为7.4%，而13年国民生产总值为568845亿元。其中7.4%就是实际增速，用636463除以568845计算出来的11.9%的增速就是名义增速。将这两者关联的是价格指数，公式表示为： 名义发展速度/实际发展速度=价格指数 写通俗了就是：（名义增速-1）/(实际增速-1)=价格增速-1 2、当月增速与累计增速 近年来的资料分析题考了一个全新的概念，即累计增速。如果已知某年1-5月的产值累计量为x，增速为a，1-4月的累计量为y，增速为b，我们可以得到： 今年5月产值为x-y 去年5月产值为x/(1+a) –y/(1+b) 5月产值的增速为（x-y）/( x/(1+a) –y/(1+b))-1 前三者都是需要计算的，而目前考的最多的知识点常常是比较，若5月产值的增速为c，则a一定介于b和c之间。 3、年均增长率（量）的问题 《中国统计年鉴》（2013）内所列的平均增长速度，除固定资产投资用“累计法”计算外，其余均用“水平法”计算。从某年到某年平均增长速度的年份，均不包括基期年在内。如建国四十三年以来的平均增长速度是以1949年为基期计算的，则写为1950-1992年平均增长速度，其余类推。 所以这类题目考的就是概念，比如问你2005-2009年的年均增长量，其实05年的增长量要用05-04年增长量来算，因此这个年均增长量应该是09-04年的增长量除以（9-4），切记带一个“增”字一定要用到上一年数据，带年份跨度的增长率计算同样也是这样。而这类题型通常以增长率不变,算下期数据的方式来考察考生。 题目中如果给出了2005年和2010年的数据，如保持年均增长率不变，十二五期末(2015年)的值就是2010年数据的平方除以2005年。 适用情形：这里的2010年正好是2005年和2015年的中间年份。 4、增长量计算技巧 很多资料分析第一题会给出当年数据及增长率，让你算增量。 如果我们把增长率写成1 a 的形式，增量=今年的值× 1 a+1 。
材料分析方法考试复习题
一、名词解释（30分，每题3分） 1）短波限: 连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展，该波长最小值称为短波限。P7。 2）质量吸收系数 指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量，这样就摆脱了密度的影响，成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。P12。 3）吸收限 吸收限是指对一定的吸收体，X 射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P12。 4）X 射线标识谱 当加于X 射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值k U 时，在连续谱的某些特定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为X 射线标识谱。P9。 5）连续X 射线谱线 强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。P7。 6）相干散射 当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射，因为各电子所散射的射线波长相同，有可能相互干涉，故称相干散射。P14。 7）闪烁计数器 闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光，并通过光电管进行测量。P54。 8）标准投影图 对具有一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。P99。 9）结构因数 在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2 HKL F 的平方成正比，结构振幅
材料分析考试习题三、四
材料分析测试习题三、四
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习题三 1．试述布拉格公式2dhklsinθ=λ中各参数的含义，以及该公式有哪些应用？ 2．试述获取衍射花样的三种基本方法？ 3．试用爱瓦尔德图解来说明德拜图解衍射花样的形成。 4．某一粉末相上背射区线条与透射区线条比较起来，其θ较高抑或较低？相应的d较大还是较小？既然多晶粉末的晶体取向是混乱的，为何有此必然的规律？ 5．粉末样品颗粒过大或过小对德拜花样影响如何？为什么？板状多晶体样品晶粒过大或过小对衍射峰形影响又如何？
习题四 1．物相定性分析的原理是什么？对食盐进行化学分析与物相定性分析，所得信息有何不同？ 2．物相定量分析的原理是什么？试述用k值法进行物相定量分析的过程。 3．试借助pdf（icdd）卡片及索引，对（1）、（2）中未知物质的衍射线资料作出物相鉴定。 （1） （2）
4．在α-fe2o3及fe2o3混合物的衍射图样中，两相最强线的强度比5，试借助于索引上的参比强度值计算α-fe2o3的相对含量。 5．从一张简单立方点阵物质的德拜相上，已求出四根高角度线条的θ角（系由cukα1线所产生）及对应的干涉指数，试用“α-cos2θ”的图解外推法求点阵参数值至小数后五位。 θ/(°) 72.68 77.93 81.11 87.44 6．从一张面心立方点阵物质的衍射图上，已求出四根较高角度线条有2θ角（系由cukα1线所产生）及对应的干涉指数，试以尼尔逊函数为外推函数，用最小二乘法计算点阵参数至五位有效数字 hkl 222 400 331 420 θ/(°) 98.446 121.930 144.669 155.653 7．非晶态物质的x射线衍射图样与晶态物质的有何不同？从非晶态结构的径向分布函数分析中可获得有关非晶态物质结构哪些信息？
数据分析经典测试题含答案解析
数据分析经典测试题含答案解析 一、选择题 1．某校九年级数学模拟测试中，六名学生的数学成绩如下表所示，下列关于这组数据描述正确的是（） A．众数是110 B．方差是16 C．平均数是109.5 D．中位数是109 【答案】A 【解析】 【分析】 根据众数、中位数的概念求出众数和中位数，根据平均数和方差的计算公式求出平均数和方差． 【详解】 解：这组数据的众数是110，A正确； 1 6 x=×（110+106+109+111+108+110）＝109，C错误； 21 S 6 = [（110﹣109）2+（106﹣109）2+（109﹣109）2+（111﹣109）2+（108﹣109）2+ （110﹣109）2]＝8 3 ，B错误； 中位数是109.5，D错误； 故选A． 【点睛】 本题考查的是众数、平均数、方差、中位数，掌握它们的概念和计算公式是解题的关键． 2．一组数据2，x，6，3，3，5的众数是3和5，则这组数据的中位数是（） A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】B 【解析】 【分析】 由众数的定义求出x=5，再根据中位数的定义即可解答． 【详解】 解：∵数据2，x，3,3,5的众数是3和5， ∴x=5，
则数据为2、3、3、5、5、6，这组数据为35 2 =4． 故答案为B． 【点睛】 本题主要考查众数和中位数，根据题意确定x的值以及求中位数的方法是解答本题的关键． 3．如图，是根据九年级某班50名同学一周的锻炼情况绘制的条形统计图，下面关于该班50名同学一周锻炼时间的说法错误的是（） A．平均数是6 B．中位数是6.5 C．众数是7 D．平均每周锻炼超过6小时的人数占该班人数的一半 【答案】A 【解析】 【分析】 根据中位数、众数和平均数的概念分别求得这组数据的中位数、众数和平均数，由图可知锻炼时间超过6小时的有20+5＝25人．即可判断四个选项的正确与否． 【详解】 A、平均数为1 50 ×（5×7+18×6+20×7+5×8）＝6.46，故本选项错误，符合题意； B、∵一共有50个数据， ∴按从小到大排列，第25，26个数据的平均值是中位数， ∴中位数是6.5，故此选项正确，不合题意； C、因为7出现了20次，出现的次数最多，所以众数为：7，故此选项正确，不合题意； D、由图可知锻炼时间超过6小时的有20+5＝25人，故平均每周锻炼超过6小时的人占总数的一半，故此选项正确，不合题意； 故选A． 【点睛】 此题考查了中位数、众数和平均数的概念等知识，中位数是将一组数据从小到大（或从大到小）重新排列后，最中间的那个数（最中间两个数的平均数），叫做这组数据的中位数，如果中位数的概念掌握得不好，不把数据按要求重新排列，就会错误地将这组数据最中间的那个数当作中位数．
材料表面与界面复习题
第一章 1.试述表面力（表面能）产生的原因。怎样测试液体的表面力？ （1）原因 液体表面层的分子所受的力不均匀而产生的。液体表面层即气液界面中的分子受到指向液体部的液体分子的吸引力，也受到指向气相的气体分子的吸引力，由于气相吸引力太小，这样，气液界面的分子净受到指向液体部并垂直于表面的引力作用，即为表面力。这里的分子间作用力为德华力。 （2）测试 ①毛细管上升法 测定原理 将一支毛细管插入液体中, 液体将沿毛细管上升, 升到一定高度后, 毛细管外液体将达到平衡状态, 液体就不再上升了。此时, 液面对液体所施加的向上的拉力与液体总向下的力相等。则γ=1 /2(ρl-ρg)ghrcosθ (1) (1)式中γ为表面力, r为毛细管的半径, h为毛细管中液面上升的高度,ρl为测量液体的密度,ρg为气体的密度( 空气和蒸气) , g为当地的重力加速度, θ为液体与管壁的接触角。若毛细管管径很小, 而且θ=0 时, 则上式(1)可简化为γ=1/2ρghr (2） ②Wilhelmy 盘法 测定原理 用铂片、云母片或显微镜盖玻片挂在扭力天平或链式天平上, 测定当片的底边平行面刚好接触液面时的压力, 由此得表面力, 公式为: W总-W片=2γlcosφ 式中,W总为薄片与液面拉脱时的最大拉力,W片为薄片的重力, l为薄片的宽度, 薄片与液体的接触的周长近似为2l, φ为薄片与液体的接触角。 ③悬滴法 测定原理 悬滴法是根据在水平面上自然形成的液滴形状计算表面力。在一定平面上, 液滴形状与液体表面力和密度有直接关系。由Laplace 公式, 描述在任意的一点P 曲面外压差为 式中R1, R2 为液滴的主曲率半径; z 为以液滴顶点O为原点, 液滴表面上P 的垂直坐标; P0 为顶点O处的静压力。 定义S= ds/de式中de为悬滴的最大直径, ds为离顶点距离为de处悬滴截面的直径再定义H=β(de/b)2 则得γ= (ρl-ρg)gde2/H 式中b为液滴顶点O处的曲率半径。若相对应与悬滴的S值得到的1/H为已知, 即可求出表(界) 面力。即可算出作为S的函数的1/H 值。因为可采用定期摄影或测量ds/de 数值随时间的变化, 悬滴法可方便地用于测定表(界)面力。 ④滴体积法 测定原理 当一滴液体从毛细管滴头滴下时, 液滴的重力与液滴的表面力以及滴头的大小有关。表示液滴重力(mg) 的简单关系式:mg=2πrγ实验结果表明, 实际体积小得多。因此就引入了校正因子f(r/V1/3), 则更精确的表面力可以表示为:γ= mg/{2πrf(r/v1/3)}其中m为液滴的质量, V 为液滴体积, f 为校正因子。只要测出数滴液体的体积, 就可计算出该液体的表面力。 ⑤最大气泡压力法 测定原理
2018北工大材料分析方法复习题及答案
2018材料分析方法复习题索老师部分 ·在电镜中，电子束的波长主要取决于电子运动的速度和质量 ·运用磁场对运动电荷有力的作用这一特点使使电子束聚焦的装置称为电磁透镜。 电子在电磁透镜中近轴圆锥螺旋运动。 与光在光学系统中的运动不同点：光学系统中光是沿直线运动的，在电磁透镜中电子束作近轴圆锥螺旋运动。 ·电磁透镜像差3种 球差：是磁透镜中心区和边沿区对电子的折射能力不同引起的。 像散：像散是由于电磁透镜的周向磁场非旋转对称引起不同方向上的聚焦能力出现差别。色差：色差是由入射电子的波长或能量的非单一性造成的。 球差可以消除，用小孔径成像时，可使其明显减小；像散只能减弱，可以通过引入一强度和方位都可以调节的矫正磁场来进行补偿；色差也只能减弱，稳定加速电压和透镜电流可减小色差。 ·分辨本领是指成像物体(试样)上能分辨出来的两个物点间的最小距离；电磁透镜的分辨率主要由衍射效应和像差来决定；电磁透镜要采用小孔径成像因为可以使球差明显减小。·影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是用来分析的光源的波长，对于光学显微镜光源是光束，对于电磁透镜是电子束；减小电磁透镜的电子光束的波长可提高分辨率。·光学显微镜成像透射电子微镜成像 同：都要用到光源，都需要装置使光源聚焦成像。 异：光学显微镜的光源是可见光，聚焦用的是玻璃透镜，而透射电子显微镜的分别是电子束和电磁透镜。光学显微镜分辨本领低，放大倍数小，景深小，焦长短，投射显微镜分辨本领高，放大倍数大，景深大，焦长长。 ·为什么透射电镜的样品要求非常薄，而扫描电镜无此要求？ 用透射电镜分析时，电子光束要透过样品在底片上形成衍射图案，样品过厚则无法得到衍射图案，对于扫描电镜，对样品无此要求是因为用扫描电镜时是通过分析电子束与固体样品作用时产生的信号来研究物质 ·衬度：由于样品各部分结构的不同而导致透射到荧光屏强度的不均匀分布现象。
资料分析练习题
根据下列统计资料回答问题 116、“十二五”（2011～2015年）期间，我国总共举办了约多少万场展览会？ A.3.2 B.3.9 C.4.5 D.5.0 117、2009～2015年间，有几个年份平均每个出境参展项目的参展净面积超过400平方米？ A.3 B.4 C.5 D.6 118、2010～2015年间，我国展览会展出面积同比增速最快的一年，展览会展出面积较上年约增加了 A.28% B.37% C.43%
D.49% 119、以下哪项的折线图可以准确表现2011～2014年间，我国会展业总产值同比增量的变化情况（单位：亿元）？ 120、能够从上述资料中推出的是 A.2010年我国出境参展企业数较上年增加了两成多 B.2009～2015年间，我国出境参展企业和出境参展项目数量最多的年份相同 C.2011年平均每场展览会展出面积比上年扩大了以上 D.2013～2015年，我国平均每天举办的展览会数量超过20场
根据下列统计资料回答问题 2016年全国餐饮收入35799亿元，同比增长10.8%，餐饮收入占社会消费品零售总额的比重为10.8%。2016年全社会餐饮业经营单位为365.5万个，同比下降8.2%；从业人数为1846.0万人，同比增长5.7%。 121、2016年社会消费品零售总额约为多少万亿元？ A.27 B.33 C.39 D.45 122、2016年全社会餐饮业平均每个经营单位的从业人数比上年约 A.减少了2% B.减少了15%
C.增加了2% D.增加了15% 123、2011～2016年间，全国餐饮收入同比增量超过3000亿元的年份有几个？ A.2 B.3 C.4 D.5 124、2016年全国餐饮收入约相当于“十二五”（2011～2015年）期间年平均值的多少倍？ A.1.2 B.1.4 C.1.6 D.1.8 125、能够从上述资料中推出的是 A.2016年平均每个餐饮业经营单位创造的餐饮收入超过100万元 B.2016年餐饮业经营单位从业人员同比增长了200万人以上 C.2016年全国餐饮收入比2010年翻了一番以上 D.2013年全国餐饮收入同比增速超过10% 根据下列统计资料回答问题 2014年某区限额以上第三产业单位共674家，实际收入1059.1亿元，同比增长4.5%；实现利润总额13.5亿元，同比增长11.9%；从业人员达到58631人，同比下降4.3%。
完整版材料分析方法复习题
完整版材料分析方法复习题 材料分析方法复习题 名词解释 分辨率：两物点间距（△ r0）定义为透镜能分辨的最小间距，即透镜分辨率（也称分辨本领）。 明场像：在电子显微镜中，用透明样品的非散射电子以及在物镜孔径角区域内的散射电子的电子束对样品所形成的像。为直射束成像。 暗场像：在电子显微镜中，仅利用透过样品的散射电子束对样品所形成的像。 景深：景深是指当成像时，像平面不动，在满足成像清晰的前提下，物平面沿轴线前后可移动的距离。 焦长：焦长是指物点固定不变（物距不变），在保持成像清晰的条件下，像平面沿透镜轴线可移动的距离。 像差：在光学系统中，由透镜材料的特性、折射或反射表面的几何形状引起实际像与理想像的偏差。包括球差、像散、色差。 等厚条纹：在衍称图像上楔形边缘上得到几列明暗相间的条纹，同一条纹上晶体厚道相同，所以称等厚条纹。 等倾条纹：由于样品弹性弯曲变形引起的，在衍称图像上出现的弯曲消光条纹称等倾条纹。
衬度：人眼观察物体感受到的光强度的差异。 TOC \o “1-5” \h \z 质厚衬度：由于样品质子数不同，所以在荧光屏上明或暗的区域形成质量衬度，而厚度t 不同所以在荧光屏上明或暗的区域形成厚度衬度，统称为质厚衬度。 衍射衬度：由于样品中不同晶体（或同一晶体不同位向）衍射条件不同而造成的衬度差? 双束近似：电子束穿过样品时，除透射束以外，只存在一束较强的衍射束（此衍射束的反射晶面接近布拉格条件，存在偏离矢量）故］ I I 1 0 _ 1 T 十 1 D 柱体近似：所谓柱体近似就是把成像单元缩小到和一个晶胞相当的尺度。 消光距离：Eg是衍衬理论中一个重要的参数，表示在精确符合布拉格条件时透射波与衍射波之间能量交换或强度振荡的深度周期。 简答题 1、比较光学显微镜成像和透射电子显微镜成像的异同点。 同：都是要照明束照射样品，通过透镜，然后对组成相都可作形貌分析。 异： 1）光镜用可见光作照明束，电镜以电子束作照明束。 2）光镜用玻璃透镜，电镜用电磁透镜。