本书针对金属材料分析测试的需要，主要介绍了X射线衍射分析、电子显微分析、热分析的主要原理、方法及其在材料分析中的应用；结合创新培养要求，重点介绍原理、方法、试样制备及测试中的注意事项。内容简洁，问题引入，逐层分析，适于创新型人才培养的短学时、创新引导要求。
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目录
第1章 绪论 1
1.1 材料结构分析的地位及作用 1
1.2 材料结构分析的内涵 2
1.3 材料结构分析的发展 6
第2章 X射线衍射分析 8
2.1 X射线的产生及其物理作用 9
2.1.1 电磁辐射基础 10
2.1.2 X射线谱 13
2.1.3 X射线与物质的相互作用 17
2.1.4 X射线的探测与防护 21
2.2 X射线衍射原理 22
2.2.1 晶体学基础 23
2.2.2 布拉格方程 28
2.2.3 衍射矢量方程 31
2.2.4 厄瓦尔德图解 32
2.2.5 劳埃方程 34
2.3 X射线衍射强度 36
2.3.1 一个电子对X射线的衍射 36
2.3.2 一个原子对X射线的散射 38
2.3.3 单胞对X射线的散射 39
2.3.4 小晶体散射与衍射积分强度 41
2.3.5 多晶体衍射积分强度 42
2.3.6 衍射强度的修正因子 43
2.4 X射线衍射方法 46
2.4.1 照相法 47
2.4.2 衍射仪法 54
2.5 X射线衍射分析的应用 62
2.5.1 物相分析 63
2.5.2 点阵常数的精确测定 73
2.5.3 宏观应力测定 79
2.5.4 X射线衍射分析在其他方面的应用 111
主要参考文献 114
第3章 电子显微分析 116
3.1 电子显微分析的发展 116
3.1.1 电子显微技术的发展 117
3.1.2 电子显微镜的发展 117
3.2 电子光学基础 118
3.2.1 光学显微镜的分辨率与局限性 118
3.2.2 电子波长的特性 119
3.3 粒子(束)与材料的相互作用 120
3.3.1 电子束与材料的相互作用 120
3.3.2 电子与固体作用产生的信号 122
3.3.3 电子束与材料的其他相互作用 124
3.3.4 离子与固体作用产生的信号——溅射与二次离子 126
3.4 电磁透镜 127
3.4.1 电磁透镜的聚焦原理 127
3.4.2 电磁透镜的结构 128
3.4.3 磁透镜与光学透镜的比较 129
3.4.4 电磁透镜的像差 129
3.4.5 电磁透镜的分辨本领 132
3.5 透射电子显微镜 133
3.5.1 透射电子显微镜的工作原理与构造 134
3.5.2 透射电子显微镜样品的制备 138
3.5.3 透射电子显微镜在材料研究中的应用 141
3.6 扫描电子显微镜 143
3.6.1 扫描电子显微镜的工作原理、特点及构造 144
3.6.2 扫描电子显微镜样品的制备 146
3.6.3 扫描电子显微镜在材料研究中的应用 147
3.7 电子探针X射线显微分析 148
3.7.1 电子探针仪的工作原理 149
3.7.2 电子探针仪的分析方法 150
3.7.3 X射线光电子能谱分析方法 152
主要参考文献 156
第4章 热分析 157
4.1 热分析技术的分类 157
4.2 差热分析 158
4.2.1 差热分析原理 158
4.2.2 差热分析仪 159
4.2.3 差热分析曲线及其影响因素 160
4.3 差示扫描量热法 164
4.3.1 差示扫描量热分析的原理 164
4.3.2 差示扫描量热曲线 166
4.3.3 差示扫描量热法的影响因素 166
4.3.4 差示扫描量热法的温度和能量校正 166
4.4 热重分析 168
4.4.1 热重分析基本原理 168
4.4.2 热重曲线 169
4.4.3 热重曲线的影响因素 169
4.5 热膨胀和热机械分析 173
4.5.1 热膨胀分析法 173
4.5.2 静态热机械分析法 173
4.5.3 动态热机械分析 174
4.6 热分析技术的应用及发展趋势 176
4.6.1 差热分析及差示扫描量热分析法的应用 176
4.6.2 DTA和DSC分析在成分和物性分析中的应用 177
4.6.3 DTA和DSC分析在无机材料中的应用 178
4.6.4 DTA和DSC分析在高分子材料中的应用 179
4.6.5 热重分析的应用 180
4.6.6 热膨胀分析的应用 181
4.6.7 热机械分析的应用 181
4.6.8 热分析技术的发展趋势 181
主要参考文献 182
附录 184
附录1 本书相关缩写词的中英文全称对照 184
附录2 常用物理量及其数值 185
附录3 元素的物理性质 186
附录4 K系标识谱线的波长、吸收限和激发电压 189
附录5 元素的质量吸收系数(μm) 191
附录6 原子散射因子( f ) 193
附录7 原子散射因子校正值( ) 197
附录8 滤波片选用表 197
附录9 各种点阵的结构因子(F2HKL) 198
附录10 德拜-瓦洛因子 198
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