电子显微分析技术及其在 材料科学中的应用
电子显微分析技术及其在 材料科学中的应用
材料科学的发展需要有现代分析方法作 为基础和支撑 确定材料的成分和体系(金属、陶瓷、高分子、复合材料; 结构、功能材料)后,再结合制造加工工艺的优化,改变 和控制晶体结构及显微组织,这样,才能使材料的使用性 能提高到一个新的水平 ·现代工艺设备及技术的发展支持了制造工艺的发展和进步。 ·现代分析技术及仪器设备的发展支持了对晶体结构和显微 组织研究的深化 ·现代测试方法及仪器设备的发展支持了对材料性能(自身 具备的)和使用性能(自身具备的性能和环境条件结合后 表现的性能)的测试研究
材料科学的发展需要有现代分析方法作 为基础和支撑 • 确定材料的成分和体系(金属、陶瓷、高分子、复合材料； 结构、功能材料)后， 再结合制造加工工艺的优化，改变 和控制晶体结构及显微组织，这样，才能使材料的使用性 能提高到一个新的水平。 • 现代工艺设备及技术的发展支持了制造工艺的发展和进步。 • 现代分析技术及仪器设备的发展支持了对晶体结构和显微 组织研究的深化。 • 现代测试方法及仪器设备的发展支持了对材料性能（自身 具备的）和使用性能（自身具备的性能和环境条件结合后 表现的性能）的测试研究
材料科学与工程的研究内容以及 相互间的关系 材料成分(体系) 现代制造工艺一制造工艺 现代分析仪 设备的发展 显微结构器的发展 使用性能 性能 (与环境有关) (自身具备) 现代测试仪器的发展
材料科学与工程的研究内容以及 相互间的关系 材料成分（体系） 现代制造工艺 设备的发展 制造工艺 显微结构 现代分析仪 器的发展 使用性能 （与环境有关） 现代测试仪器的发展 性能 （自身具备）
电子显微镜的发展 1924年德布罗意提出微观粒子的波粒两重性原理,并 计算出电子的波长比可见光的短得多 1926年 Busch建立了几何电子光学理论 1934年Kno和 Ruska发明了电子显微镜。52年后的 1986年与1981年发明的扫描隧道显微镜共同获得了诺 贝尔奖 1939年西门子推出了世界上第一台商品电子显徼镜, 1949年推出第二种型号。 1965年第一批商品化的扫描电子显微镜在英国问世。 我国情况:1958年生产了第一台透射电子显微镜, 1975年生产了第一台扫描电子显微镜
电子显微镜的发展 • 1924年德布罗意提出微观粒子的波粒两重性原理，并 计算出电子的波长比可见光的短得多。 • 1926年Busch建立了几何电子光学理论。 • 1934年Knoll和Ruska发明了电子显微镜。52年后的 1986年与1981年发明的扫描隧道显微镜共同获得了诺 贝尔奖。 • 1939年西门子推出了世界上第一台商品电子显微镜， 1949年推出第二种型号。 • 1965年第一批商品化的扫描电子显微镜在英国问世。 • 我国情况：1958年生产了第一台透射电子显微镜， 1975年生产了第一台扫描电子显微镜
光的反射、折射和全反射 ·反射:入射角等于反射角i=f ·折射:当光线由折射率比较小的介质(如空气)进入 折射率比较大的介质(如玻璃)时,折射光线靠近法 线;反之,折射光线将偏离法线。nsij=nsin;n、 n分别为介质1和2的折射率 全反射:当光线由折射率大的介质向折射率小的介质 入射时,随着入射角的增大折射角将增加得更大。这 时反射光增强,折射光减弱。当入射角大于临界角i。 时,只有反射光而没有 光,称为全反射 图22光的反射和折射123光的全反射现象(B点示光源,n>n
光的反射、折射和全反射 • 反射：入射角等于反射角 i = i” • 折射：当光线由折射率比较小的介质（如空气）进入 折射率比较大的介质（如玻璃）时，折射光线靠近法 线；反之，折射光线将偏离法线。n sin i = n’sin i’, n、 n’分别为介质1和2的折射率。 • 全反射：当光线由折射率大的介质向折射率小的介质 入射时，随着入射角的增大折射角将增加得更大。这 时反射光增强，折射光减弱。当入射角大于临界角 ic 时，只有反射光而没有折射 光，称为全反射