無(wú)機(jī)材料測(cè)試技術(shù)思考與練習(xí)題答案(參考版)
2025-06-23 05:45本頁(yè)面
【正文】 。答：特點(diǎn)——不受試樣分散的限制；不管試樣是否是晶體，只要在溫度變化過(guò)程中有物理化學(xué)反應(yīng)，都可以用熱分析進(jìn)行研究；是在動(dòng)態(tài)條件下快速研究物質(zhì)熱特性的有效手段。9如何利用熱釋光法鑒定古陶瓷年代？答：在射線(xiàn)作用下，有些物質(zhì)會(huì)發(fā)生電離，產(chǎn)生俘獲電子，并將部分能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，當(dāng)遇到100℃以上的溫度時(shí)，這些俘獲電子就會(huì)回到原來(lái)的位置，并將儲(chǔ)存的能量以光的形式釋放出來(lái)。8如何利用綜合熱分析制定燒成制度？答：根據(jù)綜合熱分析，可以得到不同溫度區(qū)間發(fā)生的熱效應(yīng)及其失重等情況，一般在發(fā)生熱效應(yīng)和失重溫度范圍內(nèi)（脫水、晶須轉(zhuǎn)變、產(chǎn)生液相等）要降低升溫速率，延長(zhǎng)保溫時(shí)間等，從而可以制定出合理的燒成制度。微量差熱分析——在程序控制溫度下，測(cè)量物質(zhì)與參比物之間的溫度差隨溫度變化的一種技術(shù)。答：確定材料的熱膨脹系數(shù)；判定材料的燒結(jié)溫度；確定有參考價(jià)值的溫度；確定相變溫度。內(nèi)部裂紋及缺陷也會(huì)對(duì)熱膨脹產(chǎn)生影響。而多相合金膨脹系數(shù)取決于組成相之間的性質(zhì)和數(shù)量，可以近似按照各相所占的體積百分比，利用混合定則粗略計(jì)算得到。而鐵、鈷、鎳等鐵磁材料在居里溫度附近發(fā)生磁性轉(zhuǎn)變，其線(xiàn)膨脹系數(shù)也會(huì)發(fā)生變化。相變——材料發(fā)生相變時(shí)，其熱膨脹系數(shù)也要變化。通常情況下，結(jié)構(gòu)緊密的晶體，膨脹系數(shù)較大；而類(lèi)似于無(wú)定形的玻璃，往往有較小的膨脹系數(shù)。8試敘述影響膨脹系數(shù)的因素？答：化學(xué)礦物組成——熱膨脹系數(shù)與材料的化學(xué)組成、結(jié)晶狀態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)、鍵的強(qiáng)度有關(guān)。不同的物質(zhì)或者組成相同而結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)具有不同的熱膨脹特性，這樣就能對(duì)各種物質(zhì)進(jìn)行分析和研究。8熱膨脹分析原理及熱膨脹分析曲線(xiàn)。試樣——試樣用量、試樣粒度。影響因素：儀器因素——爐子、樣品支持器、坩堝。8TG曲線(xiàn)及主要影響因素。答：許多物質(zhì)在加熱或冷卻過(guò)程中除產(chǎn)生熱效應(yīng)外，往往伴隨有質(zhì)量變化，利用物質(zhì)質(zhì)量變化的特點(diǎn)，可以區(qū)別和鑒定不同的物質(zhì)。多水高嶺土——100200℃吸附水的排出、400650℃結(jié)構(gòu)水的排出、9301000℃無(wú)定型氧化鋁重結(jié)晶為γ氧化鋁或富鋁紅蛭石和硅線(xiàn)石的產(chǎn)生。瓷石——100150℃吸附水的排出、550650℃結(jié)構(gòu)水的排出、9001100℃產(chǎn)生尖晶石和石英。7粘土礦物常見(jiàn)的熱效應(yīng)有哪幾種？答：高嶺土——400650℃結(jié)構(gòu)水的排出、9301000℃無(wú)定型氧化鋁重結(jié)晶為γ氧化鋁或富鋁紅蛭石和硅線(xiàn)石的產(chǎn)生。石英——不同晶相間的轉(zhuǎn)變。長(zhǎng)石——1100℃左右熱效應(yīng)。答：高嶺土——110℃左右熱效應(yīng)，500℃左右熱效應(yīng)，1000℃左右熱效應(yīng)。試樣——試樣用量、試樣粒度尺寸、參比物、稀釋劑。7影響DTA曲線(xiàn)形態(tài)的因素是哪些？答：儀器因素——爐子的形狀和大小、樣品支持器、坩堝、熱電偶。單礦物標(biāo)準(zhǔn)法——先作出單一純凈礦物的差熱曲線(xiàn)并測(cè)量峰面積，在相同實(shí)驗(yàn)條件下作出混合物的差熱曲線(xiàn)并測(cè)量峰面積，代入公式。7利用DTA曲線(xiàn)如何進(jìn)行定量分析？答：絕大多數(shù)采用精確測(cè)定試樣熱反應(yīng)產(chǎn)生的峰面積或峰高的方法，然后以各種形式確定被測(cè)礦物在混合物中的含量。放熱：液化、固化、凝華、化學(xué)吸附、凝聚、吸附、氧化。7利用DTA曲線(xiàn)如何進(jìn)行定性分析？答：根據(jù)曲線(xiàn)上吸放熱峰的形狀、數(shù)量、特征溫度點(diǎn)的溫度值，即曲線(xiàn)特定形態(tài)來(lái)鑒定分析試樣及其熱特性。7差熱分析儀的基本原則是什么？差熱曲線(xiàn)與溫度曲線(xiàn)如何測(cè)繪？答：溫度曲線(xiàn)——直線(xiàn)表示試樣沒(méi)有熱效應(yīng)，突變部分表示試樣有熱效應(yīng)產(chǎn)生，突變升高表示放熱效應(yīng)，突變下降表示吸熱效應(yīng)。答：7熱分析定義及熱分析技術(shù)的種類(lèi)包括哪些？答：熱分析是在程序控制溫度下，測(cè)量物質(zhì)的物理性質(zhì)隨溫度變化的一類(lèi)技術(shù)。根據(jù)特征X射線(xiàn)的波長(zhǎng)（或能量）進(jìn)行元素定性分析，根據(jù)特征X射線(xiàn)的強(qiáng)度進(jìn)行元素的定量分析。6電子探針X射線(xiàn)顯微分析基本原理是什么？答：用聚焦電子束（電子探測(cè)針）照射在試樣表面待測(cè)的微小區(qū)域上，激發(fā)試樣中諸元素的不同波長(zhǎng)（或能量）的特征X射線(xiàn)。m(100倍)與掃描電鏡相當(dāng)10mm(10倍)1mm(100倍)1181。粉末試樣：（三種方法）(1) 在樣品座上先涂一層導(dǎo)電膠或火棉膠溶液，將試樣粉末撒在上面，待導(dǎo)電膠或火棉膠揮發(fā)把粉末粘牢后，用洗耳球?qū)⒈砻嫔衔凑匙〉脑嚇臃勰┐等ィ?2) 在樣品座上粘貼一張雙面膠帶紙，將試樣粉末撒在 再鍍一層導(dǎo)電膜上面，用洗耳球?qū)⒈砻嫔衔凑匙〉脑嚇臃勰┐等ィ?3) 可將粉末制備成懸浮液滴在樣品座上，待溶液揮發(fā)，粉末附著在樣品座上60、OM、TEM和SEM的主要性能和比較。景深——Ff= d0/tanβ≈d0/β ——掃描電鏡掃描電子束發(fā)散度β小，因此其景深比較大。放大倍數(shù)M=Ac/As——入射電子束在樣品表面上掃描振幅為As，顯像管電子束在熒光屏上掃描振幅為Ac，那么在熒光屏上掃描像的放大倍數(shù)為M=Ac/As。5掃描電鏡的工作性能是哪些？給出它們的表述式并加以說(shuō)明。背散射電子——被樣品中的原子核反射回來(lái)的一部分入射電子，包括彈性背散射電子和非彈性背散射電子。答：二次電子——在入射電子束作用下被轟擊出來(lái)并離開(kāi)樣品表面的核外電子。工作方式——發(fā)射方式、反射方式、吸收方式、透射方式、俄歇電子方式、X射線(xiàn)方式、陰極發(fā)光方式、感應(yīng)信號(hào)方式。聚焦電子束與試樣相互作用，產(chǎn)生二次電子發(fā)射，二次電子發(fā)射量隨試樣表面形貌而變化。K＝，試確定各斑點(diǎn)的指數(shù)。5有一立方多晶樣品拍攝的衍射花樣中，、 試標(biāo)定其K值。5敘述單晶、多晶和非晶體衍射花樣的特征。萃取復(fù)型：利用一種薄膜（如噴鍍碳膜）把經(jīng)過(guò)腐蝕的試樣表面的待研究相粒子粘附下來(lái)，因?yàn)檫@些相粒子在膜上的分布仍保持不變，所以萃取復(fù)型樣品可以直接觀察分析研究對(duì)象的形狀、大小、分布及它們的物相。碳膜一級(jí)復(fù)型——用真空蒸發(fā)設(shè)備在樣品表面蒸上50300 ?厚的碳，并可用重金屬投影，然后將其從樣品表面剝離即得碳一級(jí)復(fù)型樣品。碳支持膜——在制成塑料碳支持膜以后，增加一道溶掉塑料支持膜的操作，使碳膜粘貼在樣品銅網(wǎng)上，即得到碳支持膜。答：粉末顆粒樣品：塑料支持膜——將一種火棉膠的醋酸異戊酯溶液滴在蒸餾水表面上，瞬間就能在水面上形成厚度約200300 ?的薄膜，將膜撈在專(zhuān)用樣品銅網(wǎng)上即可。答：在未經(jīng)投影的塑料一級(jí)或碳一級(jí)復(fù)型樣品中，A、B處只是t不同，AB，則A處t大于B處
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