本書選取先進(jìn)制造業(yè)中*常用的6種表征技術(shù)，即光學(xué)金相顯微術(shù)、X射線衍射物相分析術(shù)、掃描電子顯微術(shù)、光譜分析術(shù)、無損探傷術(shù)以及熱分析術(shù)，詳細(xì)介紹了工程材料的表征原理、表征方法及表征結(jié)果分析，并結(jié)合具體案例，使讀者學(xué)以致用。本書是一部數(shù)字化立體教材，包含大量視頻和動(dòng)畫，以期提高讀者的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。與之配套的精品慕課已在智慧樹課程平臺(tái)上線運(yùn)行了4輪，被全國64所高校選用，入選首批一流本科課程。
前言
第一章緒論1
復(fù)習(xí)思考題6
第二章光學(xué)金相顯微術(shù)7
第一節(jié)光學(xué)顯微鏡的光學(xué)原理7
一、幾何光學(xué)基本原理7
二、透鏡成像原理8
第二節(jié)光學(xué)顯微鏡的組成9
一、顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)9
二、顯微鏡的照明系統(tǒng)10
三、顯微鏡的機(jī)械系統(tǒng)11
第三節(jié)光學(xué)顯微鏡的分類12
一、按外形分類12
二、按用途分類13
第四節(jié)金相試樣切割和鑲嵌14
一、試樣切割14
二、試樣鑲嵌15
第五節(jié)金相試樣的研磨和腐蝕15
一、試樣研磨15
二、試樣腐蝕17
第六節(jié)金相顯微鏡的攝影和圖像分析17
一、顯微拍攝17
二、圖像分析18
第七節(jié)光學(xué)金相顯微術(shù)的案例解析19
案例一擠壓態(tài)鋁合金壓縮變形前后的
金相組織19
案例二Mg-Gd-Y-Zr合金的熱變形
金相組織觀察20
復(fù)習(xí)思考題22
第三章X射線衍射物相分析術(shù)23
第一節(jié)X射線的性質(zhì)與產(chǎn)生23
一、X射線的本質(zhì)23
二、X射線的產(chǎn)生及X射線譜24
三、X射線的安全防護(hù)28
第二節(jié)布拉格方程28
一、布拉格方程的提出29
二、布拉格方程的推導(dǎo)與討論29
三、布拉格方程的應(yīng)用30
第三節(jié)厄瓦爾德球圖解31
第四節(jié)倒易點(diǎn)陣32
第五節(jié)X射線衍射（XRD）物相分析35
一、XRD物相定性分析36
二、XRD物相定量分析42
第六節(jié)X射線衍射物相分析術(shù)的物相鑒定
案例解析48
案例一一種鎂-稀土合金板材超塑性變形后的
相組成變化48
案例二一種微波介電薄膜的XRD圖譜49
案例三純鐵定向凝固棒材與純鐵粉的XRD
圖譜對(duì)比51
復(fù)習(xí)思考題52
第四章掃描電子顯微術(shù)53
第一節(jié)電子束與樣品相互作用
產(chǎn)生的信號(hào)53
一、二次電子54
二、背散射電子54
三、特征X射線54
第二節(jié)掃描電子顯微鏡的構(gòu)造及
表征參量55
一、掃描電子顯微鏡的工作原理55
二、掃描電子顯微鏡的表征參數(shù)57
第三節(jié)掃描電子顯微鏡的樣品制備60
第四節(jié)掃描電子顯微鏡的應(yīng)用61
一、二次電子成像62
二、背散射電子成像65
第五節(jié)掃描電子顯微術(shù)的案例解析66
案例一一種鐵電材料薄膜表面形貌結(jié)構(gòu)的
SEM觀察66
案例二一種鎂-稀土擠壓合金超塑性拉伸后的
SEM觀察68
復(fù)習(xí)思考題70
第五章光譜分析術(shù)71
第一節(jié)光譜分析概述71
一、光譜分析基本原理71
二、光譜分析儀的組成74
三、吸收光譜圖的表示方法74
第二節(jié)紅外光譜76
一、紅外光譜原理76
二、傅里葉變換紅外光譜儀及制樣78
三、紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系79
四、紅外光譜圖解析82
第三節(jié)拉曼光譜88
一、拉曼散射及拉曼位移88
二、拉曼光譜與紅外光譜比較89
三、拉曼光譜儀91
四、拉曼光譜圖解析91
第四節(jié)光譜分析的案例解析93
案例一紅外光譜鑒定含咔唑聚合物
熒光微球93
案例二紅外光譜鑒定近紅外發(fā)光稀土
聚合物94
復(fù)習(xí)思考題96
第六章無損探傷術(shù)97
第一節(jié)超聲波檢測(cè)97
一、超聲波檢測(cè)物理基礎(chǔ)97
二、超聲波在介質(zhì)中的傳播特性99
三、超聲波檢測(cè)方法103
四、超聲波檢測(cè)通用技術(shù)106
五、超聲波檢測(cè)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)110
第二節(jié)渦流檢測(cè)111
一、渦流檢測(cè)物理基礎(chǔ)111
二、渦流檢測(cè)的阻抗113
三、渦流檢測(cè)的特點(diǎn)116
四、渦流檢測(cè)裝置116
五、渦流檢測(cè)的應(yīng)用119
第三節(jié)超聲波探傷術(shù)的案例解析122
案例一壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)輪超聲波探傷122
案例二結(jié)構(gòu)件焊縫的超聲波檢測(cè)124
復(fù)習(xí)思考題126
第七章熱分析術(shù)127
第一節(jié)熱分析技術(shù)概況127
一、熱分析技術(shù)的發(fā)展127
二、熱分析的定義127
三、熱分析的原理及應(yīng)用128
第二節(jié)差示掃描量熱法129
一、差示掃描量熱法的原理與裝置129
二、差示掃描量熱法的曲線130
三、差示掃描量熱法的應(yīng)用131
四、聚合物的差示掃描量熱法分析134
第三節(jié)熱分析術(shù)的案例解析136
案例一一種鋁合金冷軋后的DSC分析136
案例二聚合物液晶的DSC分析137
案例三氧乙烯尾鏈對(duì)液晶高分子材料熔點(diǎn)
影響的DSC分析138
復(fù)習(xí)思考題140
參考文獻(xiàn) 141
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