?2023年湖南科技大學專升本材料分析與測試技術考試大綱

一、考試的目的與要求

通過材料分析與測試技術的學習， 考察其對 X 射線衍射分析 技術、透射電子顯微分析技術、掃描電子顯微分析技術、電子探 針顯微分析技術的掌握程度； 著重觀察其對各種分析技術基本原 理及儀器設備結構的熟練程度， 使學生具備常用的材料微觀結構 分析技術的所必須的基本理論及方法， 具備一定的分析問題的能力和實驗能力。

1.掌握 X 射線衍射分析、透射電子顯微分析、掃描電子顯微分析、電子探針顯微分析的基本理論；

2.掌握各種分析測試技術儀器的基本結構及工作原理；

3.掌握常用分析測試技術對試樣的要求及試樣的制備方法；

4.具備根據(jù)材料的性質等信息確定分析手段的初步能力；

5.具備對檢測結果進行標定和分析解釋的初步能力。

二、考試知識點及要求

（一）X 射線衍射分析（35%左右）

1.考試知識點

X 射線的物理學基礎、X 射線衍射方向、X 射線衍射強度、多晶體分析方法、物相分析。

2.考試要求

（1） 識記： X 射線的本質； 連續(xù) X 射線譜和特征 X 射線譜的概念及產生機理； X  射線與物質的相互作用； 布拉格方程的形式 及各參數(shù)的意義； 干涉面、干涉指數(shù)的概念； 晶面指數(shù)與干涉指 數(shù)的關系； 倒易點陣的性質； 簡單點陣、體心點陣、面心點陣三 種點陣的消光規(guī)律； X  射線物相分析中定性分析的基本原理及基本步驟。

（2）理解： 布拉格方程的推導及應用； 結構因數(shù)的物理意 義及計算； 晶體衍射花樣的特點； X  射線衍射儀法； 定量分析的原理及分析方法。

（3）應用： 利用布拉格方程求晶面的衍射角； 立方點陣結構因數(shù)的計算； K 值法進行定量分析。

（二）透射電子顯微分析（30%左右）

1.考試知識點

電子光學基礎、透射電子顯微鏡、電子衍射、晶體薄膜衍襯成像分析。

2.考試要求

（1）識記： 電磁透鏡像差及產生的原因； 電磁透鏡分辨率  的影響因素； 電磁透鏡的景深和焦長的概念； 電磁透鏡的景深大、 焦長長的原因； 透射電子顯微鏡的主要組成部分及作用； 透鏡中  主要光闌的位置及作用； 電子衍射與 X 射線衍射的異同；  電子衍  射的基本公式； 電子衍襯成像的概念； 薄膜試樣的制備步驟； 明  場像、暗場像、中心暗場像的概念及成像時電子束及物鏡光闌的位置。

（2） 理解： 透射電鏡的成像原理倒易點陣； 愛瓦爾德圖解；晶帶定理； 單晶電子衍射花樣的標定方法。

（3） 應用： 利用嘗試校核法對已知晶體結構衍射花樣進行標定。

（三）掃描電子顯微分析技術（20%左右）

1.考試知識點

電子束與固體樣品的相互作用、掃描電子顯微鏡的構造和工  作原理、掃描電子顯微鏡的主要功能、表面形貌襯度原理及應用、原子系數(shù)襯度原理及應用。

2.考試要求

（1） 識記： 二次電子、被散射電子、特征  X  射線、俄歇電 子的概念及特點； 掃描電鏡的工作原理； 掃描電鏡光學系統(tǒng)的結 構； 掃描電鏡的主要性能指標； 二次電子信號的特點； 背散射電子信號的特點； 影響掃描電鏡分辨率的因素。

（2） 理解： 二次電子形貌襯度像的原理及應用、背散射電子襯度像的原理及應用。

（3） 應用： 根據(jù)樣品需要選擇合適的信號進行微觀結構分析。

（四）電子探針顯微分析（15%左右）

1.考試知識點

電子探針的結構與工作原理、電子探針的分析方法及應用。

2.考試要求

（1） 識記： 電子探針的工作原理、電子探針的三種工作方式。

（2） 理解： 波譜儀及能譜儀的工作原理和優(yōu)缺點、電子探針的分析方法。

（3）應用：  根據(jù)樣品需要選擇波譜分析還是能譜分析。

三、試卷結構及主要題型

（一）試卷結構

基本題 70%左右， 綜合題 20%左右， 提高題 10%左右。

（二） 主要題型

主要題型有四大題型， 可根據(jù)具體情況作調整， 單項選擇題30%左右， 填空題 25%左右， 簡答題 30%左右， 計算題 15%左右。

四、考試方式

采用閉卷考試形式， 出一套試題， 并附標準答案。

五、試題數(shù)量及時間安排

試卷應涵蓋教學大綱規(guī)定內容的 90%以上， 考試時間 120 分鐘。

六、使用教材及主要參考書

（一）使用教材

《材料分析方法》(第 3 版)， 周玉主編， 機械工業(yè)出版社。

（二） 主要參考書

《材料近代分析測試方法》(修訂版)， 常鐵軍、劉喜軍主編，哈爾濱工業(yè)大學出版社。

原文鏈接：https://www.hnust.edu.cn/sylm/ggtz/4ace605719ef4eec96ed68c41a9c4842.htm