晶体学基础 1
晶体及其基本性质 1
晶体的概念 1
空间点阵的四要素 1
布拉菲阵胞 2
典型晶体结构 4
晶体的基本性质 7
准晶体简介 7
晶向、晶面及晶带 8
晶向及其表征 8
晶面及其表征 9
晶带及其表征 11
晶体的宏观对称及点群 11
对称的概念 11
对称元素及对称操作 11
对称元素的组合及点群 16
晶体的分类 17
准晶体的点群及其分类 17
点群的国际符号 19
点群的圣佛利斯符号 19
晶体的微观对称与空间群 20
晶体的微观对称 20
晶体的空间群及其符号 22
晶体的投影 23
球面投影 23
极式网与乌氏网 25
晶带的极射赤面投影 28
标准极射赤面投影图(标准极图) 30
倒易点阵 30
正点阵 31
倒点阵(倒易点阵) 31
正倒空间之间的关系 31
倒易矢量的基本性质 33
晶带定律 34
广义晶带定律 35
本章小结 35
思考题 37
X射线的物理基础 39
X射线的发展史 39
X射线的性质 39
X射线的产生 39
X射线的本质 40
X射线谱 41
X射线连续谱 42
X射线特征谱 43
X射线与物质的相互作用 46
X射线的散射 46
X射线的吸收 47
吸收限的作用 50
本章小结 51
思考题 52
X射线的衍射原理 53
X射线衍射的方向 53
劳埃方程 53
布拉格方程 55
布拉格方程的讨论 56
衍射矢量方程 59
布拉格方程的厄瓦尔德图解 60
布拉格方程的应用 61
常见的衍射方法 61
X射线的衍射强度 63
单电子对X射线的散射 63
单原子对X射线的散射 65
单胞对X射线的散射 67
单晶体的散射强度与干涉函数 72
多晶体的衍射强度 74
影响多晶体衍射强度的其他因数 75
本章小结 78
思考题 80
X射线的多晶衍射分析及其应用 81
X射线衍射仪 81
测角仪 81
计数器 83
计数电路 85
X射线衍射仪的常规测量 86
X射线物相分析 87
物相的定性分析 87
物相的定量分析 94
点阵常数的精确测定 98
测量原理 98
误差源分析 99
测量方法 99
宏观应力的测定 103
内应力的产生、分类及其衍射效应 103
宏观应力的测定原理 104
宏观应力的测定方法 107
应力常数K的确定 109
微观应力及晶粒大小的测定 111
衍射线的宽化 111
衍射线形的卷积合成及其宽度表征 112
Ka双线分离——Rachinger图解法 114
物理宽度与仪器宽度的分离 116
微观应力宽度与晶粒细化宽度的分离 117
非晶态物质及其晶化后的衍射 119
非晶态物质结构的主要特征 119
非晶态物质的结构表征及其结构常数 120
非晶态物质的晶化 122
膜厚的测量 124
多晶体的织构分析 125
织构及其表征 125
丝织构的测定 127
板织构的测定 130
反极图的测绘与分析 134
本章小结 136
思考题 138
电子显微分析的基础 140
光学显微镜的分辨率 141
电子波的波长 142
电子与固体物质的作用 143
电子散射 144
电子与固体作用时激发的信息 146
电子衍射 149
电子衍射与X射线衍射的异同点 150
电子衍射的方向——布拉格方程 151
电子衍射的厄瓦尔德图解 151
电子衍射花样的形成原理及电子衍射的基本公式 152
零层倒易面及非零层倒易面 153
标准电子衍射花样 154
偏移矢量 156
本章小结 158
思考题 160
透射电子显微镜 161
工作原理 161
电磁透镜 162
静电透镜 162
电磁透镜 162
电磁透镜的像差 164
球差 164
像散 165
色差 165
电磁透镜的景深与焦长 167
景深 167
焦长 167
电镜分辨率 168
点分辨率 168
晶格分辨率 169
电镜的电子光学系统 170
照明系统 170
成像系统 172
观察记录系统 173
主要附件 173
样品倾斜装置(样品台) 173
电子束的平移和倾斜装置 174
消像散器 174
光栏 175
透射电镜中的电子衍射 176
有效相机常数 176
选区电子衍射 177
常见的电子衍射花样 178
单晶体的电子衍射花样 178
多晶体的电子衍射花样 181
复杂的电子衍射花样 182
透射电镜的图像衬度理论 188
衬度的概念与分类 188
衍射衬度运动学理论与应用 191
非理想晶体的衍射衬度 196
非理想晶体的缺陷成像分析 197
透射电镜的样品制备 205
基本要求 205
薄膜样品的制备过程 206
本章小结 207
思考题 209
薄晶体的高分辨像 211
晶格条纹像的形成 212
相位传递函数与Scherzer聚焦 215
相位传递函数 215
相位传递函数曲线的影响因素 218
加速电压对相位传递函数的影响 222
球差系数对相位传递函数的影响 222
高分辨像举例 223
晶格条纹像 223
一维结构像 225
二维晶格像 226
二维结构像 227
本章小结 229
思考题 229
扫描电子显微镜及电子探针 230
扫描电镜的结构 230
电子光学系统 231
信号检测处理、图像显示和记录系统 232
真空系统 233
扫描电镜的主要性能参数 233
分辨率 233
放大倍数 234
景深 234
表面成像衬度 234
二次电子成像衬度 235
背散射电子成像衬度 236
二次电子衬度像的应用 237
背散射电子衬度像的应用 239
电子探针 240
电子探针波谱仪 240
电子探针能谱仪 243
能谱仪与波谱仪的比较 244
电子探针分析及应用 245
定性分析 245
定量分析 247
扫描电镜的发展 247
本章小结 248
思考题 249
表面分析技术 250
俄歇电子能谱分析 250
俄歇电子能谱仪的结构原理 250
俄歇电子谱 251
定性分析 252
定量分析 253
化学价态分析 254
AES的应用举例 254
俄歇能谱仪的最新进展 256
X射线光电子能谱仪 257
X射线光电子能谱仪的工作原理 257
X射线光电子能谱仪的系统组成 257
光电子能谱 259
光电子能谱中峰的种类 260
X光电子谱仪的功用 264
XPS的应用举例 266
XPS的发展趋势 269
扫描隧道电镜 269
STM的基本原理 269
STM的工作模式 270
STM的特点 271
STM的应用举例 272
低能电子衍射 274
低能电子衍射的基本原理 275
低能电子衍射仪的结构与花样特征 276
LEED的应用举例 276
本章小结 278
思考题 280
热分析技术 281
热分析技术的发展史 281
热分析方法 281
热重分析法(TG) 282
差热分析法(DTA) 283
差示扫描量热法(DSC) 286
热分析测量的影响因素 288
实验条件 288
试样特性 289
热分析的应用 290
块体金属玻璃 290
硅酸盐 292
陶瓷反应合成 293
内生型复合材料 294
含能材料 295
热分析技术的新发展 296
联用技术 296
温度调制式差示扫描量热技术 298
动态热机械分析技术 298
本章小结 298
思考题 299
光谱分析技术 300
原子发射光谱 300
基本原理 300
仪器 301
分析方法 304
应用 305
原子吸收光谱 305
基本原理 305
仪器 305
干扰与去除 306
分析方法 306
应用 307
原子荧光光谱法 307
基本原理 307
仪器 308
原子荧光光谱法的优点 308
紫外—可见分光光度法 308
基本原理 308
基本概念 309
紫外—可见分光光度计 310
紫外—可见分光光度法应用 311
红外光谱 311
基本原理 312
红外光谱仪 313
试样的处理和制备 314
红外光谱法的应用 314
激光Raman光谱法 315
基本原理 315
激光Raman光谱仪 315
Raman光谱的应用 316
本章小结 316
思考题 317
附录 318
附录1 常用物理常数 318
附录2 晶体的三类分法及其对称特征 318
附录3 32种点群对称元素示意图 319
附录4 宏观对称元素及说明 320
附录5 32种点群的习惯符号、国际符号及圣佛利斯符号 321
附录6 质量吸收系数μm 322
附录7 原子散射因子f 323
附录8 原子散射因子校正值△f 324
附录9 粉末法的多重因素Phkl 324
附录10 某些物质的特征温度? 324
附录11 德拜函数φ(x)/x+1/4之值 325
附录12 应力测定常数 325
附录13 常见晶体的标准电子衍射花样 326
参考文献 331