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1-1晶体的对称和点群 1

一、对称（宏观对称素） 1

第一章 晶体学基础 1

二、点群 3

1-2空间点阵 7

一、空间点阵的建立 7

二、布喇菲点阵 7

三、点阵方向和点阵平面指数 10

1-3空间群 14

一、晶体结构的微观对称素 14

二、点群和空间群的关系 16

三、空间群符号 17

1-4晶体结构和布喇菲点阵 19

一、平移算符 20

二、两种晶体布喇菲点阵 21

2-1电子的性质 24

第二章 电子及X射线的性质 24

一、电子的散射 26

二、电子与固体物质作用产生的信息 27

2-2X射线的性质 31

一、X射线的波粒二象性 31

二、X射线管 33

三、X射线谱 34

四、X射线与物质的相互作用 40

第三章 晶体的衍射效应及衍射几何 50

3-1可见光的光栅衍射现象 50

3-2X射线衍射的基本原理 52

一、X射线在晶体中的衍射 52

二、劳埃方程 53

三、布拉格方程 57

四、倒易点阵 64

五、衍射矢量方程及厄瓦尔德图解 75

3-3薄晶体的电子衍射 79

一、单晶体电子衍射花样 80

二、多晶体电子衍射花样 80

第四章 X射线和电子衍射的强度 83

4-1一个电子对X射线的散射 83

一、强度定义 83

二、一个电子对X射线的散射 84

4-2一个原子的散射 85

一、一个原子对X射线的散射 85

二、一个原子对电子波的散射 86

4-3一个晶胞的散射 87

4-4结构因素或结构振幅的计算 90

一、一些有用的关系 91

二、结构因数计算举例 91

一、偏离布拉格条件下的晶体衍射 95

4-5一个小晶体的衍射 95

二、一个小晶体衍射束强度的推导 96

三、倒易点的形状和大小 99

四、倒易杆与衍射束 99

4-6粉末衍射的积分强度 100

一、非理想条件下的衍射 100

二、粉末多晶体的衍射 101

三、衍射强度计算举例 107

一、X射线管 112

第五章 X射线衍射分析设备 112

5-1X射线晶体分析仪 112

二、供电系统 114

三、X射线相机 115

四、晶体单色器 119

5-2X射线衍射仪 121

一、X射线衍射仪的结构原理和光学系统 121

二、探测器 124

三、测量系统 131

5-3X射线设备的新进展 133

一、衍射仪的计算机控制 133

二、新的衍射仪附件 133

三、高强度X射线源 134

四、新型探测器 134

五、新型X射线衍射仪 135

第六章 电子显微镜 138

6-1电子光学基础 138

一、光学显微镜的局限性 138

二、电场对电子的作用静电透镜 139

三、磁场对电子的作用电磁透镜 140

四、电磁透镜的像差 142

五、电子光学系统的分辨率 144

六、场深和焦深 146

6-2透射电子显微镜 147

一、镜筒 148

二、真空系统 152

三、供电系统 153

6-3扫描电子显微镜 153

一、扫描电子显微镜的工作原理和结构 153

二、扫描电子显微镜在材料研究中的应用 161

6-4试样制备 162

一、透射电镜的试样制备 162

二、扫描电镜的试样制备 168

6-5电子显微镜的新发展 168

第七章 多晶体X射线衍射和单晶体电子衍射花样指数标定 171

7-1X射线粉未衍射花样指数标定和晶体结构测定原理 171

一、立方晶系衍射花样的指数标定 172

二、非立方晶系衍射花样的指数标定（图解法） 174

三、晶胞中原子位置的测定 178

四、相图与衍射花样 179

7-2电子衍射与电子衍射仪 180

7-3电子显微镜中的电子衍射 182

一、电子显微镜中的电子衍射 182

二、有效相机常数 182

三、选区电子衍射 183

四、选区误差 185

7-4多晶体和单晶体电子衍射花样 187

一、多晶体电子衍射花样 187

二、单晶体电子衍射花样 187

7-5简单电子衍射花样的指数标定 190

一、立方系单晶体已知物质的衍射指数标定 191

二、入射束方向 195

三、非立方系单晶体衍射花样指数标定 195

四、未知晶体衍射斑点的标定 199

五、180°不唯一性 199

一、基矢变换和指数变换（基础知识） 201

7-6复杂电子衍射花样 201

二、高阶劳埃带 203

三、双晶带电子衍射和应用 209

四、菊池线 210

五、二次电子衍射 215

六、孪晶电子射衍 216

8-1X射线物相定性分析 221

一、物相定性分析的原理和方法 221

第八章 物相分析 221

二、卡片 222

三、索引 223

四、分析步骤 224

五、定性物相分析应注意的问题 225

六、定性物相分析应用举例 226

8-2X射线物相定量分析 228

一、基本原理 228

二、外标法 229

三、内标法 230

四、直接对比法 232

五、定量物相分析应注意的问题 235

8-3其他相分析法 237

一、化学相分析法 237

二、金相法 239

第九章 内应力的测量 242

9-1引言 242

9-2X射线法宏观应力的测量 242

一、X射线法的特点 242

二、测量原理 243

三、测量方法 247

四、测量技术 250

9-3钻孔法宏观应力的测量 257

9-4微观应力和晶粒尺寸的测定 259

一、微观应力对X射线衍射线的影响 259

二、晶粒尺寸对X射线衍射线的影响 260

三、仪器宽度的扣除方法 262

四、微观应力和晶粒尺寸的测定 266

9-5宏观应力测定的新发展 267

一、三维应力的测量方法 267

二、织构材料中残余应力的测量方法 270

第十章 劳埃法与单晶定向 273

10-1晶体投影 273

一、球面投影及极射赤面投影 273

二、吴氏网、极式网及其应用 276

三、晶带的极射赤面投影 281

四、标准极射赤面投影（标准投影） 282

10-2劳埃法 285

一、劳埃实验方法的一般介绍 285

二、劳埃斑点及分布规律 286

三、劳埃法的厄瓦尔德图解 288

一、透射劳埃法测定单晶取向 290

10-3单晶体取向的测定 290

二、背射劳埃法测定单晶取向 295

三、衍射仪法测定单晶取向 297

第十一章 多晶体范性形变后的衍射效应 301

11-1点阵应变效应 301

11-2回复和再结晶效应 303

11-3多晶体材料的择优取向 306

11-4线材织构（丝织构）——照相法 309

11-5板材织构 312

一、透射法测定板材织构极图 313

二、反射法测量极图 315

三、概图分析 317

四、反极图 319

第十二章 扫描电子显微镜和透射电子显微镜成像原理 321

12-1扫描电子显微镜成像原理 321

一、二次电子像 321

二、背散射电子像 323

三、吸收电子像 324

四、透射电子像 325

五、电子通道花样 325

12-2透射电子显微镜成像原理 327

一、复型试样成像原理 327

二、衍射衬度像 329

三、完整晶体中衍衬像运动学理论 331

四、不完整晶体中衍衬像运动学理论 339

五、衍衬像动力学理论概要 348

六、多相合金的衍射和衬度效应 355

第十三章 材料化学成分的物理分析方法 367

13-1电子探针X射线显微分析 367

一、仪器结构及工作原理 367

二、X射线谱仪 369

三、定量分析 374

四、分析方法及应用举例 376

13-2离子探针显微分析 377

13-3俄歇电子能谱分析 379

一、概述 379

二、谱仪的结构原理 380

三、谱仪的应用 382

四、低能电子衍射 382

13-4X射线光电子能谱分析 383

13-5荧光X射线分析 384

一、概述 384

二、谱仪结构 385

三、定性分析 386

四、定量分析 386

五、能谱分析 390

二、薄膜厚度判据 391

一、扫描透射电子显微像 391

14-1扫描透射电子显微术 391

第十四章 分析电子显微术简介 391

二、扫描透射显微术的特点 393

14-2薄膜晶体X射线显微分析原理 393

一、引言 393

三、电子束展宽空间分辨率 395

四、非试样散射 396

五、试验条件选择 397

六、应用举例——比值法 398

14-3电子能量损失谱（EELS） 399

一、引言 399

二、EELS装置原理 399

三、能量损失谱 404

14-4微衍射 405

一、引言 405

二、会聚束衍射 405

三、聚焦电子束微衍射 407

四、聚焦光栏电子束微衍射 408

五、摇摆束微衍射 408

六、微衍射的应用 409

第十五章 原子核环境的研究方法 411

15-1原子核的电、磁行为 411

一、原子核的构成 411

二、原子核磁矩和电四极矩 411

三、原子核放射性衰变 416

15-2穆斯堡尔效应 418

一、基本原理 419

二、实验方法 423

三、穆斯堡尔谱提供的信息 425

四、穆斯堡尔谱在材料研究中的应用 428

15-3核磁共振 431

一、基本原理 431

二、弛豫过程 433

三、实验方法 434

四、核磁共振谱的主要参数和提供的信息 436

五、核磁共振在材料研究中的应用 439

六、穆斯堡尔效应和核磁共振方法比较 441

第十六章 非晶态的结构分析 443

16-1非晶态简介 443

16-2非晶态固体的结构模型 444

16-3非晶态结构的测定 446

一、X射线衍射法 446

二、扩展X射线吸收谱精细结构法 451

三、电子显微法 453

16-4非晶态的晶化研究方法 454

一、X射线衍射法结晶度的测定 455

二、电子显微法晶化相结构的测定 458

附录 460

参考文献 514