本教材介紹了材料研究中常用的分析測(cè)試方法，主要包括X射線衍射分析、電子衍射分析、電子顯微分析、光學(xué)顯微分析、熱分析技術(shù)、紅外光譜分析、能譜波譜分析及掃描探針顯微鏡等分析測(cè)試方法。教材論述各種分析測(cè)試技術(shù)的基本原理、儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)、樣品的制備及應(yīng)用等。內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要，并盡可能展現(xiàn)最先進(jìn)的分析測(cè)試方法及其發(fā)展歷史及發(fā)展方向。
本教材可適用于材料類專業(yè)的本科及研究生的教學(xué)，同時(shí)也可作為材料類及相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。
材料的測(cè)試技術(shù)在近代材料科學(xué)研究中占有重要的地位。隨著材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)材料性能提出了更加苛刻的要求，同時(shí)對(duì)材料組分、微觀結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系越來(lái)越感興趣。因此新的測(cè)試技術(shù)、研究方法不斷出現(xiàn)。
本教材介紹了材料研究中常用的分析測(cè)試方法，主要包括X射線衍射分析、電子衍射分析、電子顯微分析、光學(xué)顯微分析、熱分析技術(shù)、紅外光譜分析、能譜波譜分析及掃描探針顯微鏡等分析測(cè)試方法。教材論述各種分析測(cè)試技術(shù)的基本原理、儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)、樣品的制備及應(yīng)用等。內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要，并盡可能展現(xiàn)最先進(jìn)的分析測(cè)試方法及其發(fā)展歷史及發(fā)展方向。在編寫的過(guò)程中，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，參考兄弟院校有關(guān)教學(xué)資料，適當(dāng)融入了編者的有關(guān)研究結(jié)果，同時(shí)也參考互聯(lián)網(wǎng)中相關(guān)的部分內(nèi)容。本教材可適用于材料類專業(yè)的本科及研究生的教學(xué)，同時(shí)也可作為材料類及相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。
本書由濟(jì)南大學(xué)的部分教師編寫，陶文宏編寫緒論、第5、6章，楊中喜編寫第1、7章，師瑞霞編寫了第2、3、4章，朱元娜編寫了第8章，吳海濤編寫了第9、10章。
由于編者水平所限，難免存在不當(dāng)之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者 材料的測(cè)試技術(shù)在近代材料科學(xué)研究中占有重要的地位。隨著材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)材料性能提出了更加苛刻的要求，同時(shí)對(duì)材料組分、微觀結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系越來(lái)越感興趣。因此新的測(cè)試技術(shù)、研究方法不斷出現(xiàn)。
本教材介紹了材料研究中常用的分析測(cè)試方法，主要包括X射線衍射分析、電子衍射分析、電子顯微分析、光學(xué)顯微分析、熱分析技術(shù)、紅外光譜分析、能譜波譜分析及掃描探針顯微鏡等分析測(cè)試方法。教材論述各種分析測(cè)試技術(shù)的基本原理、儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)、樣品的制備及應(yīng)用等。內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要，并盡可能展現(xiàn)最先進(jìn)的分析測(cè)試方法及其發(fā)展歷史及發(fā)展方向。在編寫的過(guò)程中，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，參考兄弟院校有關(guān)教學(xué)資料，適當(dāng)融入了編者的有關(guān)研究結(jié)果，同時(shí)也參考互聯(lián)網(wǎng)中相關(guān)的部分內(nèi)容。本教材可適用于材料類專業(yè)的本科及研究生的教學(xué)，同時(shí)也可作為材料類及相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。
本書由濟(jì)南大學(xué)的部分教師編寫，陶文宏編寫緒論、第5、6章，楊中喜編寫第1、7章，師瑞霞編寫了第2、3、4章，朱元娜編寫了第8章，吳海濤編寫了第9、10章。
由于編者水平所限，難免存在不當(dāng)之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
2013年6月
緒 論
第1章 X射線衍射分析
1.1 幾何結(jié)晶學(xué)基礎(chǔ)
1.1.1 晶體的特征
1.1.2 晶體結(jié)構(gòu)的周期性和空間點(diǎn)陣
1.1.3 倒易點(diǎn)陣
1.2 X射線物理學(xué)基礎(chǔ)
1.2.1 X射線的發(fā)現(xiàn)
1.2.2 X射線的本質(zhì)
1.2.3 X射線的產(chǎn)生
1.2.4 X射線譜
1.2.5 X射線與物質(zhì)的相互作用
1.2.6 X射線的探測(cè)與防護(hù)
1.3 X射線衍射理論
1.3.1 X射線衍射產(chǎn)生的物理原因 緒 論
第1章 X射線衍射分析
1.1 幾何結(jié)晶學(xué)基礎(chǔ)
1.1.1 晶體的特征
1.1.2 晶體結(jié)構(gòu)的周期性和空間點(diǎn)陣
1.1.3 倒易點(diǎn)陣
1.2 X射線物理學(xué)基礎(chǔ)
1.2.1 X射線的發(fā)現(xiàn)
1.2.2 X射線的本質(zhì)
1.2.3 X射線的產(chǎn)生
1.2.4 X射線譜
1.2.5 X射線與物質(zhì)的相互作用
1.2.6 X射線的探測(cè)與防護(hù)
1.3 X射線衍射理論
1.3.1 X射線衍射產(chǎn)生的物理原因
1.3.2 X射線衍射方程
1.3.3 X射線衍射束的強(qiáng)度
1.3.4 影響衍射線強(qiáng)度的幾種因子及點(diǎn)陣消光法則
1.4 X射線衍射方法
1.4.1 常用的實(shí)驗(yàn)方法
1.4.2 粉晶法成像原理
1.5 X射線衍射儀
1.5.1 X射線光源
1.5.2 X射線測(cè)角儀
1.5.3 探測(cè)記錄系統(tǒng)
1.5.4 實(shí)驗(yàn)與測(cè)量方法
1.6 X射線物相分析技術(shù)
1.6.1 定性分析
1.6.2 定量分析第2章 電子光學(xué)
2.1 電子顯微鏡發(fā)展簡(jiǎn)史
2.2 電子光學(xué)基礎(chǔ)
2.2.1 光學(xué)顯微鏡的局限性
2.2.2 電子的波動(dòng)性
2.2.3 電子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
2.2.4 電子透鏡
2.2.5 電磁透鏡的像差
2.2.6 電子透鏡分辨本領(lǐng)
2.2.7 電磁透鏡的場(chǎng)深和焦深
2.3 電子與物質(zhì)的相互作用
2.3.1 電子散射
2.3.2 內(nèi)層電子激發(fā)后的弛豫過(guò)程
2.3.3 電子顯微鏡常用的各種電子信號(hào)
2.3.4 相互作用體積與信號(hào)產(chǎn)生的深度和廣度第3章 透射電子顯微鏡
3.1 透射電鏡的工作原理及結(jié)構(gòu)
3.1.1 透射電鏡的工作原理
3.1.2 透射電鏡的結(jié)構(gòu)
3.2 透射電鏡的主要性能指標(biāo)
3.2.1 分辨率
3.2.2 放大倍數(shù)
3.2.3 加速電壓
3.3 透射電鏡樣品制備方法
3.3.1 間接樣品（復(fù)型)的制備
3.3.2 直接樣品的制備
3.4 電子衍射
3.4.1 電子衍射基本公式
3.4.2 單晶電子衍射譜
3.4.3 多晶電子衍射譜
3.4.4 電子衍射方法
3.4.5 電子衍射物相分析的特點(diǎn)
3.5 透射電鏡成像操作
3.5.1 明場(chǎng)成像和暗場(chǎng)成像
3.5.2 中心暗場(chǎng)成像
3.6 透射電子顯微像
3.6.1 質(zhì)厚襯度（散射襯度）
3.6.2 衍射襯度
3.6.3 相位襯度
3.7 高壓電子顯微鏡
3.7.1 高壓電鏡的特點(diǎn)
3.7.2 高壓電鏡的應(yīng)用
3.8 透射電鏡在材料科學(xué)中的應(yīng)用第4章 掃描電子顯微分析
4.1 掃描電鏡工作原理
4.2 掃描電鏡特點(diǎn)
4.3 掃描電鏡的結(jié)構(gòu)
4.3.1 電子光學(xué)系統(tǒng)（鏡筒）
4.3.2 信號(hào)的收集和圖像顯示系統(tǒng)
4.3.3 真空系統(tǒng)
4.4 掃描電鏡主要性能指標(biāo)
4.4.1 分辨本領(lǐng)
4.4.2 放大倍數(shù)
4.5 掃描電鏡圖像及其襯度
4.5.1 掃描電鏡圖像的襯度
4.5.2 二次電子像
4.5.3 背散射電子像
4.5.4 吸收電子像
4.6 掃描電鏡樣品制備方法
4.6.1 對(duì)試樣的要求
4.6.2 塊狀試樣
4.6.3 粉末試樣
4.6.4 鍍膜
4.7 掃描電鏡在材料科學(xué)中的應(yīng)用第5章 晶體光學(xué)基礎(chǔ)
5.1 自然光與偏振光
5.2 光的折射和全反射
5.3 光的色散
5.4 光在晶體中的傳播
5.5 光率體
5.5.1 均質(zhì)體光率體
5.5.2 一軸晶光率體
5.5.3 二軸晶光率體
5.6 光性方位
5.6.1 高級(jí)晶族晶體的光性方位
5.6.2 中級(jí)晶族晶體的光性方位
5.6.3 低級(jí)晶族晶體的光性方位第6章 光學(xué)顯微分析
6.1 偏光顯微鏡
6.2 單偏光鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)
6.2.1 晶體形態(tài)
6.2.2 解理
6.2.3 礦物的顏色與多色性、吸收性
6.2.4 礦物的輪廓、貝克線、糙面及突起
6.3 正交偏光鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)
6.3.1 正交偏光鏡裝置及特點(diǎn)
6.3.2 正交偏光鏡下礦物的消光及干涉現(xiàn)象
6.3.3 干涉色及干涉色色譜表
6.3.4 補(bǔ)色法則及補(bǔ)色器
6.3.5 正交偏光鏡下晶體主要光學(xué)性質(zhì)的觀測(cè)
6.4 錐光鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)
6.4.1 錐光系統(tǒng)裝置及特點(diǎn)
6.4.2 一軸晶干涉圖
6.4.3 二軸晶礦物的干涉圖
6.5 透明薄片系統(tǒng)鑒定第7章 熱分析技術(shù)
7.1 差熱分析（DTA）
7.1.1 差熱分析的基本原理
7.1.2 差熱分析曲線
7.1.3 差熱分析的應(yīng)用
7.2 差示掃描量熱分析
7.2.1 差示掃描量熱分析的原理
7.2.2 差示掃描量熱曲線
7.2.3 差示掃描量熱分析的應(yīng)用
7.3 熱重分析
7.3.1 熱重分析的原理
7.3.2 熱重曲線
7.3.3 影響熱重曲線的因素
7.3.4 熱重分析的應(yīng)用
7.4 熱膨脹法
7.4.1 熱膨脹法的基本原理
7.4.2 熱膨脹儀及實(shí)驗(yàn)方法
7.4.3 熱膨脹率的應(yīng)用
7.5 綜合熱分析
7.5.1 綜合熱分析法概論
7.5.2 綜合熱分析法的應(yīng)用第8章 紅外光譜分析
8.1 紅外光譜的基本概念
8.1.1 紅外光譜的形成
8.1.2 量子學(xué)說(shuō)和分子內(nèi)部的能級(jí)
8.1.3 分子的振動(dòng)與紅外吸收
8.2 紅外光譜儀
8.2.1 傅里葉變換紅外光譜儀的基本原理
8.2.2 傅里葉紅外光譜法的主要優(yōu)點(diǎn)
8.3 紅外光譜的樣品制備
8.3.1 紅外光譜法對(duì)試樣的要求
8.3.2 制樣的方法
8.4 紅外光譜數(shù)據(jù)處理
8.4.1 紅外光譜的表示方法
8.4.2 光譜差減
8.4.3 光譜歸一化
8.4.4 生成直線
8.4.5 光譜平滑
8.5 紅外光譜的分析
8.5.1 定性分析
8.5.2 定量分析
8.6 紅外光譜法應(yīng)用實(shí)例
8.6.1 水泥的紅外光譜研究
8.6.2 高嶺土及其相關(guān)礦物
8.6.3 蛇紋石及其相關(guān)礦物
8.6.4 氧化石墨烯
8.6.5 聚苯乙烯
8.6.6 石蠟第9章 X射線光譜顯微分析
9.1 電子探針X射線顯微分析
9.2 電子探針儀的構(gòu)造和工作原理
9.3 能譜儀
9.3.1 能譜儀結(jié)構(gòu)
9.3.2 能譜儀的工作原理
9.3.3 能譜儀的性能特點(diǎn)
9.4 波譜儀
9.5 能譜（EDS）與波譜(WDS)的比較
9.6 譜儀分析模式
9.6.1 點(diǎn)分析
9.6.2 線掃描分析
9.6.3 面掃描分析
9.6.4 定量分析第10章 其他分析測(cè)試技術(shù)
10.1 掃描探針顯微鏡的分類
10.1.1 原子力顯微鏡
10.1.2 近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡
10.1.3 彈道電子發(fā)射顯微鏡
10.2 掃描隧道顯微鏡
10.2.1 STM的工作模式以及局限性
10.2.2 掃描隧道顯微鏡應(yīng)用方面
10.3 原子力顯微鏡
10.3.1 原子力顯微鏡結(jié)構(gòu)以及工作原理
10.3.2 原子力顯微鏡的硬件結(jié)構(gòu)
10.3.3 原子力顯微鏡各種成像模式的原理
10.3.4 原子力顯微鏡的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
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