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绪论 1

第一篇 材料X射线衍射分析 3

第一章 X射线物理学基础 5

第一节 X射线的性质 5

第二节 X射线的产生及X射线谱 6

第三节 X射线与物质的相互作用 9

习题 15

第二章 X射线衍射方向 17

第一节 晶体几何学简介 17

第二节 布拉格方程 22

第三节 X射线衍射方法 28

习题 29

第三章 X射线衍射强度 31

第一节 多晶体衍射图相的形成 31

第二节 单位晶胞对X射线的散射与结构因数 32

第三节 洛伦兹因数 35

第四节 影响衍射强度的其他因数 36

第五节 多晶体衍射的积分强度公式 38

习题 38

第四章 多晶体分析方法 40

第一节 德拜-谢乐法 40

第二节 其他照相法简介 45

第三节 X射线衍射仪 47

习题 54

第五章 物相分析及点阵参数精确测定 55

第一节 定性分析 55

第二节 定量分析 59

第三节 点阵参数的精确测定 62

第四节 非晶态物质及其晶化过程的X射线衍射分析 66

习题 70

第六章 宏观残余应力的测定 71

第一节 物体内应力的产生与分类 71

第二节 X射线宏观应力测定的基本原理 72

第三节 宏观应力测定方法 75

第四节 X射线宏观应力测定中的一些问题 80

习题 84

第七章 多晶体织构的测定 85

第一节 极射赤面投影法 85

第二节 织构的种类和表示方法 89

第三节 丝织构指数的测定 95

第四节 极图的测定 96

第五节 反极图的测定 100

习题 102

第二篇 材料电子显微分析 103

第八章 电子光学基础 105

第一节 电子波与电磁透镜 105

第二节 电磁透镜的像差与分辨率 108

第三节 电磁透镜的景深和焦长 111

习题 112

第九章 透射电子显微镜 113

第一节 透射电子显微镜的结构与成像原理 113

第二节 主要部件的结构与工作原理 117

第三节 透射电子显微镜分辨率和放大倍数的测定 119

习题 121

第十章 电子衍射 122

第一节 概述 122

第二节 电子衍射原理 123

第三节 电子显微镜中的电子衍射 131

第四节 单晶体电子衍射花样标定 135

第五节 复杂电子衍射花样 137

习题 140

第十一章 晶体薄膜衍衬成像分析 141

第一节 概述 141

第二节 薄膜样品的制备方法 141

第三节 衍射衬度成像原理 144

第四节 消光距离 146

第五节 衍衬运动学 147

第六节 衍衬动力学简介 154

第七节 晶体缺陷分析 157

习题 165

第十二章 高分辨透射电子显微术 166

第一节 高分辨透射电子显微镜的结构特征 166

第二节 高分辨电子显微像的原理 167

第三节 高分辨透射电子显微镜在材料科学中的应用 176

习题 183

第十三章 扫描电子显微镜 184

第一节 电子束与固体样品作用时产生的信号 184

第二节 扫描电子显微镜的构造和工作原理 186

第三节 扫描电子显微镜的主要性能 189

第四节 表面形貌衬度原理及其应用 190

第五节 原子序数衬度原理及其应用 195

习题 198

第十四章 电子背散射衍射分析技术 199

第一节 概述 199

第二节 电子背散射衍射技术相关晶体学取向基础 199

第三节 电子背散射衍射技术硬件系统 209

第四节 电子背散射衍射技术原理及花样标定 211

第五节 电子背散射衍射技术成像及分析 215

第六节 电子背散射衍射技术数据处理 220

习题 224

第十五章 电子探针显微分析 225

第一节 电子探针仪的结构与工作原理 225

第二节 电子探针仪的分析方法及应用 229

习题 231

第十六章 其他显微结构分析方法 232

第一节 离子探针显微分析 232

第二节 低能电子衍射分析 234

第三节 俄歇电子能谱分析 238

第四节 场离子显微镜与原子探针 243

第五节 扫描隧道显微镜与原子力显微镜 248

第六节 X射线光电子能谱分析 254

第七节 红外光谱 257

第八节 激光拉曼光谱 264

第九节 紫外-可见吸收光谱 268

第十节 原子发射光谱 272

第十一节 原子吸收光谱 276

第十二节 核磁共振 279

第十三节 电子能量损失谱 285

第十四节 扫描透射电子显微镜 288

习题 289

实验指导 291

实验一 单相立方系物质X射线粉末相计算 291

实验二 用X射线衍射仪进行多晶体物质的相分析 292

实验三 宏观残余应力的测定 296

实验四 金属板织构的测定 300

实验五 透射电子显微镜结构原理及明暗场成像 303

实验六 选区电子衍射与晶体取向分析 306

实验七 扫描电子显微镜的结构原理及图像衬度观察 311

实验八 电子背散射衍射技术的工作原理与菊池花样观察及标定 315

实验九 电子背散射衍射技术的数据处理及其分析应用 318

实验十 电子探针结构原理及分析方法 321

附录 324

附录A 物理常数 324

附录B 质量吸收系数μι/ρ 324

附录C 原子散射因数f 325

附录D 各种点阵的结构因数F2HKL 326

附录E 粉末法的多重性因数Phkl 326

附录F 角因数1+cos2 2θ/sin2θcosθ 327

附录G 德拜函数φ（x）/x+1/4之值 329

附录H 某些物质的特征温度？ 329

附录I 1/2（cos2θ/sinθ+cos2θ/θ）的数值 330

附录J 应力测定常数 332

附录K 立方系晶面间夹角 333

附录L 常见晶体标准电子衍射花样 336

附录M 立方与六方晶体可能出现的反射 340

附录N 特征X射线的波长和能量表 341

参考文献 343