无机材料显微结构分析 第2版PDF电子书下载

第一章 无机材料显微结构分析概述 2

1.1显微结构的概念 2

1.1.1显微学和岩相学的沿用 2

序篇 总 论 2

1.1.2显微结构的定义 3

1.1.3无机材料显微结构分析发展简史 4

1.2无机材料显微结构分析的研究内容 4

1.2.1物相组成的分析和鉴定 5

1.2.2显微结构特征的研究和测定 5

1.2.3显微结构与相平稳 6

1.3无机材料显微结构分析的研究方法 7

1.3.1图像研究法 7

1.4无机材料显微结构分析的研究对象 8

1.4.1无机材料的化学组成分类 8

1.3.2非图像研究法 8

1.4.2无机材料的生产工艺及结构分类 9

1.4.3无机材料的产业类型 10

1.5无机材料显微结构分析的实际意义 11

1.5.1显微结构的核心地位 11

1.5.2工业原料与显微结构的关系 12

1.5.3混合料制备与显微结构的关系 12

1.5.4热工制度与显微结构的关系 13

上篇 研究方法 16

第二章 偏光显微镜薄片研究法 16

2.1晶体光学基础 16

2.1.1可见光的概念 16

2.1.2晶体的光率体 18

2.1.3晶体的光性方位 22

2.2.1偏光显微镜的构造 23

2.2偏光显微镜及试样制备 23

2.2.2偏光显微镜的主要光学零件 25

2.2.3偏光显微镜的调节和校正 27

2.2.4偏光显微镜试样的制备 29

2.3平行光线下晶体的光学性质 30

2.3.1单偏光下晶体光性 30

2.3.2正交偏光间晶体光性 33

2.3.3晶体的结晶习性 41

2.4聚敛光线下晶体的光学性质 43

2.4.1 聚敛偏光系统的形成及光学特征 43

2.4.2一轴晶干涉图 45

2.4.3二轴晶干涉图 47

2.4.4光学性质的测定 51

2.5油浸法测定晶体的折射率 54

2.5.1油浸法测定折射率的方法与原理 55

2.5.2成套浸油的配制 56

2.5.3晶体折射率的测定 58

2.6晶体名称的确定 59

2.6.1 透明晶体光学性质的系统测定 60

2.6.2晶体名称的确定 60

第三章 反光显微镜光片研究法 63

3.1反射光学基础 63

3.1.1 晶体的光吸收性 63

3.1.2晶体的光反射力和反射率 64

3.1.3晶体的光反射非均质性 65

3.2反光显微镜及试样制备 65

3.2.1反光显微镜的基本构造 66

3.2.2反光显微镜的垂直照明器 67

3.2.4反光显微镜试样的制备 69

3.2.3反光显微镜的调节和校正 69

3.3反射光下矿物的光学性质 70

3.3.1晶体的反射率 70

3.3.2晶体的反射色和反射多色性 72

3.3.3晶体的内反射和内反射色 73

3.3.4晶体的双反射、偏光色和偏光图 74

3.4反射光下的腐蚀试验、显微硬度研究和矿物鉴定 75

3.4.1试样光片的腐蚀试验 75

3.4.2晶体的显微硬度 77

3.4.3反射光下晶体的鉴定 79

3.5光学显微镜下晶体的显微结构特征 80

3.5.1 晶体的形态学研究 81

3.5.2晶体的显微结构特征 81

3.6.1特殊照明技术 84

3.6特殊光学显微研究法 84

3.6.2相衬显微术和干涉显微术 85

3.6.3显微照相术 87

第四章 电子显微镜研究法 89

4.1 电子光学基础 89

4.1.1 电子的波动性和电子波长 89

4.1.2 电子在电磁场中的运动行为和电磁透镜 90

4.1.3 电磁透镜的像差 92

4.1.4 电磁透镜的分辨本领、场深和焦深 94

4.2透射电子显微镜及试样制备 95

4.2.1透射电镜的成像系统 95

4.2.2透射电镜的真空系统和供电系统 97

4.2.3透射电镜的试样制备 98

4.3透射电子显微镜的研究方法 99

4.3.1 电子显微像的形成 99

4.2.4主要性能指标 99

4.3.2高分辨率像的形成 102

4.3.3选区电子衍射分析 103

4.4扫描电子显微镜和试样制备 108

4.4.1 电子束与固体作用产生的信息 108

4.4.2扫描电镜的构造原理 109

4.4.3扫描电镜的性能指标 111

4.4.4扫描电镜的样品制备 112

4.5扫描电子显微镜的研究方法 112

4.5.1 扫描电镜的图像分析 112

4.5.2电子探针的物相分析 114

4.5.3俄歇电子能谱仪的物相分析 117

5.1体视学基础 119

5.1.1体视学基本原理 119

第五章 显微结构定量分析 119

5.1.2分数维概念和分析原理 120

5.1.3显微结构定量分析的内容 120

5.1.4显微结构定量分析的意义 123

5.2光学显微镜结构参数的测定 124

5.2.1 制品中晶粒大小的测定 124

5.2.2制品中物相含量的测定 125

5.3 自动图像分析仪及应用基础 127

5.3.1 自动图像分析仪的构造原理 128

5.3.2结构参数的测量 129

5.3.3截面测量计算颗粒的空间大小分布 133

5.4图像分析仪测定粉体的结构参数 135

5.4.1粉体颗粒试样的提取和分散 135

5.4.2图像分析粉料试样的制备 136

5.4.3粉料颗粒的粒径测定和粒度统计 137

5.5图像分析仪测定制品的结构参数 138

5.5.1制品中颗粒大小的测定 139

5.5.2制品中组成相百分含量的测定 140

5.5.3分形分析法测定结构参数 140

下篇 各 论 144

第六章 陶瓷材料显微结构分析 144

6.1概述 144

6.1.1显微结构概况 144

6.1.2陶瓷材料的品种和分类 145

6.1.3制造工艺及其对陶瓷显微结构的影响 146

6.2普通陶瓷的显微结构特征 148

6.2.1普通陶瓷的种类 148

6.2.2普通陶瓷坯体相组成和显微结构 149

6.2.3陶瓷釉的显微结构 151

6.2.4普通陶瓷的主要性能 153

6.2.5特殊用途普通陶瓷的显微结构 154

6.3新型陶瓷基本特性与显微结构 155

6.3.1新型陶瓷的分类 155

6.3.2新型陶瓷的原料和制备工艺 156

6.3.3新型陶瓷的特殊微观结构 156

6.4结构陶瓷的显微结构 160

6.4.1氧化铝瓷 162

6.4.2氧化铍瓷 165

6.4.3氧化锆瓷 166

6.4.4氮化硅瓷和碳化硅瓷 167

6.4.5复合陶瓷 169

6.5功能陶瓷的显微结构 173

6.5.1滑石瓷和橄榄石瓷（总称镁质瓷） 174

6.5.2金红石瓷 177

6.5.3钛钡质瓷 179

6.5.4生物功能陶瓷 180

6.5.5氧化锌瓷（变阻瓷） 181

6.5.6 β氧化铝瓷（快离子导体） 183

第七章 耐火材料显微结构分析 185

7.1 概述 185

7.1.1耐火材料的分类 185

7.1.2 显微结构与生产工艺及制品性能之间关系 186

7.2硅质耐火材料的显微结构特征 187

7.2.1 SiO2的相平衡 187

7.2.2显微结构特征 188

7.2.3使用过程中显微结构的演变 190

7.3铝硅质耐火材料的显微结构特征 192

7.3.1 Al2O3-SiO2系相平衡 192

7.3.2 以莫来石为主晶相的耐火制品 193

7.3.3 以刚玉为主晶相的耐火制品 195

7.3.4铝土矿系耐火制品 196

7.3.5使用过程中显微结构的演变 197

7.4锆铝硅质耐火材料的显微结构特征 200

7.4.1 ZrO2-Al2O3-SiO2系相平衡 201

7.4.2熔铸AZS制品 202

7.4.3 烧结AZS制品 206

7.4.4使用过程中显微结构的演变 208

7.5镁质耐火材料的显微结构特征 208

7.5.1 MgO-R2O3系的相平衡 208

7.5.2镁质耐火制品 209

7.5.3镁铬质耐火制品 210

7.5.4镁铝质耐火制品 213

7.5.5使用过程中显微结构的演变 214

7.6.1 MgO-CaO系相平衡 216

7.6.2 白云石的烧结与熔融 216

7.6含碳钙镁质耐火材料的显微结构特征 216

7.6.3含碳的钙镁质耐火制品 217

7.6.4使用过程中显微结构的演变 218

第八章 玻璃材料显微结构分析 220

8.1 概述 220

8.1.1 玻璃材料的形成及其缺陷 220

8.1.2玻璃材料显微结构分析的内容 221

8.1.3玻璃结石的形态学研究 221

8.2玻璃结石的类型及宏观特征 224

8.2.1粉料结石 224

8.2.2耐火材料结石 226

8.2.3析晶结石 226

8.2.4玻璃结石的宏观特征 228

8.3.1玻璃结石的显微结构类型 229

8.3玻璃结石的显微结构分析 229

8.3.2玻璃结石的氧化物类组成相 230

8.3.3玻璃结石含氧盐类组成相 234

8.3.4其他组成系统玻璃结石的组成相 238

8.4非晶态缺陷的显微结构 239

8.4.1玻璃体内的气相包裹物——气泡 239

8.4.2玻璃体内的玻璃态夹杂物 241

8.4.3玻璃体内其他非晶态缺陷 242

8.5微晶玻璃的显微结构 244

8.5.1微晶玻璃概况 244

8.5.2光敏微晶玻璃 245

8.5.3热敏微晶玻璃 246

8.5.4其他微晶玻璃 247

9.1概述 250

9.1.1水泥的品种及其熟料 250

第九章 水泥材料显微结构分析 250

9.1.2水泥的生产工艺过程 251

9.1.3水泥的水化和强度 253

9.2硅酸盐水泥熟料的相组成 253

9.2.1阿利特（A矿） 253

9.2.2贝利特（B矿） 255

9.2.3中间相 257

9.2.4游离氧化钙和方镁石 258

9.3硅酸盐水泥熟料的显微结构 259

9.3.1 原料及生料对熟料显微结构的影响 259

9.3.2煅烧工艺对熟料显微结构的影响 265

9.3.3熟料显微结构对强度的影响 269

9.3.4特种硅酸盐水泥熟料 271

9.4硅酸盐水泥水化产物及混凝土的显微结构 273

9.4.1水泥的水化、凝结和硬化 273

9.4.2水泥的水化产物 274

9.4.3硅酸盐混凝土的显微结构 277

9.5铝酸盐水泥熟料的显微结构 279

9.5.1高铝水泥熟料 279

9.5.2硫铝酸盐水泥熟料 282

9.5.3氟铝酸盐水泥熟料 283

9.5.4铁铝酸盐水泥熟料 284

9.6水泥混合材的显微结构 285

9.6.1高炉矿渣 285

9.6.2钢渣 287

9.6.3粉煤灰 290

末篇 附 录 295

附录一 无机材料天然工业原料中常见矿物光学性质一览表 295

附录二 无机材料制品中常见矿物的光学性质一览表 305

附录三 反射光下无机非金属材料光片化学腐蚀剂一览表 328

主要参考书目 330