同濟(jì)大學(xué)材料研究方法材料研究方法課后習(xí)題答案(文件)
【正文】 持試樣與參比物之間溫度始終保持相同，無溫差、無熱傳遞，使熱損失小檢測信號大，可進(jìn)行實(shí)現(xiàn)定量分析。因此在靈敏度和精度方面都大有提高。2） 數(shù)格法：在已確定的峰面積界限內(nèi)，統(tǒng)計(jì)占據(jù)記錄紙小格數(shù)進(jìn)行換算，其讀數(shù)誤差一般為2％－4％。答：熱重分析的特點(diǎn)：熱重分析就是在程序控制溫度下測量獲得物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種技術(shù)。2） 升溫速率：升溫速率直接影響爐壁與試樣、外層試樣與內(nèi)部試樣間的傳熱和溫度梯度。4） 記錄紙走紙速度：記錄紙走紙速度對熱重曲線的清晰度和形狀有很大影響。b、試樣粒度對熱傳導(dǎo)和氣體的擴(kuò)散同樣有較大的影響：試樣粒度越細(xì)，反應(yīng)速率越快，將導(dǎo)致熱重曲線上的反應(yīng)起始溫度和終止溫度降低，反應(yīng)區(qū)間變窄；粗顆粒的試樣反應(yīng)較慢。e、試樣的熱反應(yīng)性，歷史和前處理、雜質(zhì)、氣體產(chǎn)物性質(zhì)、生成速率及質(zhì)量，固體試樣對氣體有無吸附作用等試樣因素也會對熱重曲線產(chǎn)生影響。產(chǎn)生紅外吸收的原因是什么？闡述分子振動的形式和紅外光譜振動吸收帶的類型。與試樣狀態(tài)、測定條件、溶劑極性等有關(guān)。C. 振動的偶合。E. 其他因素。 NMR分析中固體試樣應(yīng)先配成溶液，這是由于液態(tài)樣品可以得到分辨較好的圖譜。何謂自旋偶合？何謂自旋分裂？它們在NMR分析中有何重要作用？答：在同一分子中，這種核自旋與核自旋間相互作用的現(xiàn)象叫做“自旋－自旋偶合”。而作為材料基本研究內(nèi)容的材料結(jié)構(gòu)與性能往往隨時間與外界環(huán)境的變化而變化，是十分復(fù)雜的，單憑一種儀器分析方法難以確定，一般要綜合運(yùn)用多種測試手段在不同層次和不同側(cè)面對材料進(jìn)行分析描述，這些方法相互補(bǔ)充，互相驗(yàn)證，從而得到較為準(zhǔn)確和全面的結(jié)論。，其步驟如何確定？解答：，所以在剖析材料時，避免出現(xiàn)錯誤的結(jié)論。？解答：1)材料在不同的使用場合對分析的要求是不一樣的，故而在選擇研究手段之前首先要明確研究的預(yù)期目的和實(shí)驗(yàn)要求. 2）由于單一研究手段的局限性，往往要綜合運(yùn)用多種研究方法對材料進(jìn)行測試分析，以增強(qiáng)結(jié)論的正確性。，在相同強(qiáng)度的外加磁場條件下，發(fā)生核躍遷時何者需要較低的能量？答：、的自旋量子數(shù)I都等于1/2，所以發(fā)生核躍遷時所需能量等于：，由上式可看出在相同強(qiáng)度的外加磁場條件下，磁距小者發(fā)生核躍遷時何者需要較低的能量，即磷核發(fā)生核躍遷時何者需要較低的能量。它是分析分子中各類氫原子所處位置的重要依據(jù)。簡述紅外光譜樣品的制備方法答：樣品制備： 要求：濃度、厚度適宜，不含游離水多組分；測量前盡量進(jìn)行組分預(yù)分離。D. 費(fèi)米共振。A. 電效應(yīng)，包括(a) 誘導(dǎo)效應(yīng)，某些電負(fù)性大的元素的加入，會引起鍵強(qiáng)變化，導(dǎo)致其振動頻率向高頻或低頻移動；(b) 共軛效應(yīng)，共軛效應(yīng)使共軛體系中的電子云密度平均化，使原來的雙鍵電子云密度降低，振動頻率降低；(c) 偶極場效應(yīng)，分子內(nèi)空間中的電子、鍵分布會導(dǎo)致鍵性變化，使振動頻率偏移；B. 氫鍵。答：吸收帶強(qiáng)度的因素：（1） 振動吸收帶強(qiáng)度與分子振動偶極矩變化的平方成正比；（2） 同一類型化學(xué)鍵，偶極矩變化與結(jié)構(gòu)的對稱性有關(guān)；（3） 氫鍵導(dǎo)致原子間距增大，偶極矩變化增大；（4） 與振動形式有關(guān)。差熱分析和示差量熱掃描法的應(yīng)用成分分析每種物質(zhì)在加熱過程中都有自己獨(dú)特的DTA和DSC曲線定量分析純度分析無機(jī)材料中水泥化學(xué)上，玻璃 金屬與合金材料，以測定熔點(diǎn)（凝固點(diǎn)），制作合金的相圖以及測定相變熱 ，用于低溫實(shí)效現(xiàn)象的解釋 （居里溫度）的變化 ，如常用來確定化學(xué)熱處理高分子材料中 熱重分析的應(yīng)用含水礦物的結(jié)構(gòu)和熱反應(yīng)過程，強(qiáng)磁性物質(zhì)的居里點(diǎn)溫度，測定計(jì)算熱分解反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)和活化能；玻璃工藝和結(jié)構(gòu)研究高溫下玻璃組分的揮發(fā)，驗(yàn)證伴有失重現(xiàn)象的玻璃化學(xué)反應(yīng)等水泥化學(xué)研究水合硅酸鹽的水合作用動力學(xué)過程，精確測定加熱過程中水合硅酸鈣中游離氧化鈣和碳酸鈣的含量硬化混凝土結(jié)合逸氣分析研究其中的水含量高分子材料中測定高聚物材料中添加劑含量和水分含量，鑒定和分析共混和共聚的高聚物，研究高聚物裂解反應(yīng)動力學(xué)和測定活化能，估算高聚物化學(xué)老化壽命和評價老化性能熱膨脹分析陶瓷材料研究和掌握各種原料的熱膨脹特性確定陶瓷材料的配方和燒成制度，確定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度熱機(jī)械分析測定高聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，研究高聚物的松弛運(yùn)動，固化過程，分析增塑劑含量，表征高聚物合金組分的相容性熱綜合分析幾種手段相互補(bǔ)充相互驗(yàn)證第5章
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