第一篇：2014材料現代分析方法復習題-- 學生 2014-12-18 - 部分答案

材料現代分析復習題

前八單元總結

一、填空題

1、影響透射電鏡分辨率的因素主要有：衍射效應和電鏡的像差（球差、像散、色差）等。

2、透射電子顯微鏡的照明系統由電子槍、聚光鏡和相應的平移對中、傾斜調節裝置組成。它的作用是提供一束亮度高、照明孔經角小、平行度好、束流穩定的照明源。它應滿足明場和暗場成像需求。

3、透射電子顯微鏡的成像系統主要是由物鏡、中間鏡和投影鏡組成。

4、當X射線管電壓超過臨界電壓就可以產生

特征譜 X射線和 連續譜X射線。

5、X射線與物質相互作用可以產生

散射、入射、透射、吸收

6、經過厚度為 H的物質后，X射線的強度為IH=I0exp(-μH)。

7、X射線的本質既有波動性,也是粒子性，具有 波粒二象性。

8、短波長的X射線稱硬X射線，常用于

衍射分析

；長波長的 X射線稱

軟X射線，常用于 熒光分析。

9、德拜相機有兩種，直徑分別是

57.3mm、114.6mm。測量θ角時，底片上每毫米對

應 2 o和

1o。掃描電子顯微鏡常用的信號是 二次電子

和

背散射電子。

11、衍射儀的核心是測角儀圓，它由試樣臺、輻射源和探測器 共同組成。

12、可以用作 X射線探測器的有氣體電離計數器、閃爍計數器、半導體計數器等

13、影響衍射儀實驗結果的參數有狹縫寬度、掃描速度和時間常數等。

14、X 射線物相分析包括 定性分析 和 定量分析，而 定性分析

更常用更廣泛。

15、第一類應力導致 X 射線衍射線 峰線偏移（衍射線條位移）；第二類應力導致衍射線 峰線寬化(線條變寬)；第三類應力導致衍射線衍射強度降低。

16、倒易矢量的方向是對應正空間晶面的 法線，倒易矢量的長度等于對應正空間 晶面間距的倒數。

17、X 射線物相定量分析方法有

外標法（單線條法）、內標法、K值法、直接比較法

等。

18、TEM 中的透鏡有兩種，分別是

磁透鏡

和

電透鏡。

19、TEM 中的三個可動光欄分別是第二聚光鏡光欄位于第二聚光鏡焦點上，物鏡光欄位于 物鏡的背焦面上，20、物相分析需要確定材料的 物相組成和物相含量。

21、透射電鏡主要由照明系統、成像系統和觀察記錄系統；輔助部分由真空系統、循環冷卻系統和控制系統組成。

22、影響X射線衍射強度的因素除了結構因子外，還有角因子、吸收因子、多重性因子和

溫度因子等。

23、透射電鏡由照明系統、成像系統、真空系統、記錄系統和電器系統組成。

24、TEM 成像系統由物鏡、中間鏡和投影鏡與樣品室構成組成。

25、TEM 的主要組成部分是照明系統、成像系統和觀察記錄系統；輔助部分由真空系統、循環冷卻系統和控制系統組成。

26、電磁透鏡的像差包括球差、像散、色差。

27、電子衍射和 X 射線衍射的不同之處在于電子散射強度大導致攝譜時間短 不同、電子多次衍射導致電子束強度不能被測量

不同，以及電子波長短導致的布拉格角小

不同。

28、電子束與固體樣品相互作用可以產生背散射電子、二次電子、吸收電子、俄歇電子、特征X射線、透射電子、可見光

等物理信號。

29、掃描電子顯微鏡的放大倍數是顯示屏的掃描寬度與樣品上的掃描寬度的比值。在襯度像上顆粒、凸起的棱角是亮襯度，而裂紋、凹坑則是暗襯度。

30、影響衍射強度的因素除結構因素、晶體形狀外還有:角因素,多重性因素,溫度因素、試樣對X射線的吸收。

31、X射線光電子能譜是以單色 X射線

為光源、激發樣品中原子

內

層電子，產生光電子發射的能譜。

32、德拜照相法中的底片安裝方法有正裝法、倒（反）裝法

和不對稱法（偏裝法）三種。

二、選擇題

1.用來進行晶體結構分析的 X 射線學分支是（B）

A.X 射線透射學；B.X 射線衍射學；C.X射線光譜學；D.其它

2.M 層電子回遷到 K層后，多余的能量放出的特征 X射線稱（B）

A.Kα；B.Kβ；C.Kγ；D.Lα。

3.當 X射線發生裝置是 Cu 靶，濾波片應選（C）

A． Cu；B.Fe；C.Ni；D.Mo。

8．有一倒易矢量為g??2a??2b??c?，與它對應的正空間晶面是(C)A ．（210）

B．（220）

C．（221）D．（110）

4.當電子把所有能量都轉換為 X射線時，該 X射線波長稱（A）

A.短波限λ0；B.激發限λk；C.吸收限；D.特征X射線

5.當 X射線將某物質原子的 K層電子打出去后，L 層電子回遷 K層，多余能量將另一個L 層電子打出核外，這整個過程將產生（D）

A.光電子；B.二次熒光；C.俄歇電子；D.（A+C）

9．測定鋼中的奧氏體含量，若采用定量X射線物相分析，常用方法是（B）。

A ． 外標法

B．直接比較法

C．內標法

D． K值法。1．德拜法中有利于提高測量精度的底片安裝方法是（C）。A．正裝法 B．倒裝法 C．不對稱法

D.A+B

6.有一體心立方晶體的晶格常數是 0.286nm，用鐵靶 Kα（λKα=0.194nm）照射該晶體能 產生（B）衍射線。

A.三條； B.四條； C.五條；D.六條。

5．電子束與固體樣品相互作用產生的物理信號中可用于分析 1nm厚表層成分的信號是（B）A．背散射電子

B．俄歇電子

C．特征X射線

D． 吸收電子 7.一束 X射線照射到晶體上能否產生衍射取決于（C）。

A．是否滿足布拉格條件；B．是否衍射強度 I≠0；C．A+B；D．晶體形狀。

8.電子束與固體樣品相互作用產生的物理信號中可用于分析 1nm厚表層成分的信號是（b）。

a．背散射電子；b.俄歇電子 ；c.特征X射線。

6．采用單色X射線照射到粉末的多晶試樣上，衍射花樣用照相底片來記錄的實驗方法是（A）。A． 粉末照相法

B．勞埃法 C．周轉晶體法

D．衍射儀法

9.中心暗場像的成像操作方法是（c）。

a．以物鏡光欄套住透射斑；b．以物鏡光欄套住衍射斑； c．將衍射斑移至中心并以物。10.最常用的X射線衍射方法是（B）。

A.勞厄法；B.粉末多晶法；C.周轉晶體法；D.德拜法。11.測角儀中，探測器的轉速與試樣的轉速關系是（B）。

A.保持同步1﹕1 ；B.2﹕1 ；C.1﹕2 ；D.1﹕0。

12.衍射儀法中的試樣形狀是（B）。

A.絲狀粉末多晶；B.塊狀粉末多晶；C.塊狀單晶；D.任意形狀。

13.若H-800電鏡的最高分辨率是 0.5nm，那么這臺電鏡的有效放大倍數是（C）。A.10000；B.100000；C.400000；D.600000。14.菊池線可以幫助（D）。

A．估計樣品的厚度

B．確定180o不唯一性

C．鑒別有序固溶體

D．精確測定晶體取向。

14.可以消除的像差是（B）。

A.球差；B.像散；C.色差；D.A+B。

15.可以提高TEM 的襯度的光欄是（B）。

A.第二聚光鏡光欄；B.物鏡光欄；C.選區光欄；D.其它光欄。

16.電子衍射成像時是將（A）。

A.中間鏡的物平面與與物鏡的背焦面重合；B.中間鏡的物平面與與物鏡的像平面重合； C.關閉中間鏡；D.關閉物鏡。

3．將某一衍射斑點移到熒光屏中心調整物鏡光欄使該衍射斑點成像，這是（B）。A．明場像 B．暗場像

C．中心暗場像 D．弱束暗場像 17.選區光欄在 TEM 鏡筒中的位置是（A）。

A.物鏡的物平面；B.物鏡的像平面 C.物鏡的背焦面；D.物鏡的前焦面。

18.單晶體電子衍射花樣是（A）。

A.規則的平行四邊形斑點；B.同心圓環；C.暈環；D.不規則斑點。

19.僅僅反映固體樣品表面形貌信息的物理信號是（B）。

A.背散射電子；B.二次電子；C.吸收電子；D.透射電子。

20.在掃描電子顯微鏡中，下列二次電子像襯度最亮的區域是（C）。

A.和電子束垂直的表面；B.和電子束成 30o的表面；C.和電子束成 45o的表面；D.和 電子束成 60o的表面。

21．電子衍射成像時是將（A）

A．中間鏡的物平面與物鏡的背焦面重合 B．中間鏡的物平面與物鏡的像平面重合 C．關閉中間鏡

D．關閉物鏡。

22.掃描電子顯微鏡配備的成分分析附件中最常見的儀器是（B）。

A.波譜儀；B.能譜儀；C.俄歇電子譜儀；D.特征電子能量損失譜。23.掃描電子顯微鏡配備的成分分析附件中最常見的儀器是（C）。

A ．波譜儀

B．俄歇電子譜儀

C ．能譜儀

D ．特征電子能量損失譜。

三、判斷題

1、隨 X射線管的電壓升高，λ0 和λk 都隨之減小。（×）

2、X射線衍射與光反射類似，遵從入射角等于反射角規律。（√）

3、激發限與吸收限是一回事，只是從不同角度看問題。（×）

4、經濾波后的 X射線是相對的單色光。（√）

5、在X衍射的定量分析中，內標法既適用于粉末狀樣品，也適用于整體樣品。（×）

6、產生特征X射線的前提是原子內層電子被打出核外，原子處于激發狀態。（√）

7、選擇濾波片只要根據吸收曲線選擇材料，而不需要考慮厚度。（×）

8、倒易矢量能唯一地代表對應的正空間晶面。（√）

9、X射線衍射與光的反射一樣，只要滿足入射角等于反射角就行。（×）

10、選擇濾波片只要根據吸收曲線選擇材料，而不需要考慮厚度。（×）

11、干涉晶面與實際晶面的區別在于：干涉晶面是虛擬的，指數間存在公約數 n。（√）

12、布拉格方程只涉及 X射線衍射方向，不能反映衍射強度。（√）

13、衍射儀法和德拜法一樣，對試樣粉末的要求是粒度均勻、大小適中，沒有應力。（×）

14、X 射線衍射之所以可以進行物相定性分析，是因為沒有兩種物相的衍射花樣是完全相

同的。（√）

15、背散射電子像分辨率比二次電子像的分辨率高，對樣品表面形貌的變化很靈敏。（×）

16、理論上 X 射線物相定性分析可以告訴我們被測材料中有哪些物相，而定量分析可以告訴我們這些物相的含量有多少。（√）

18、孔徑半角α是影響分辨率的重要因素，TEM 中的α角越小越好。（×）

19、有效放大倍數與儀器可以達到的放大倍數不同，前者取決于儀器分辨率和人眼分辨率，后者僅僅是儀器的制造水平。（√）

20、供透射電鏡分析的樣品必須對電子束是透明的，通常樣品觀察區域的厚度以100~200nm為宜。（√）

21、TEM 中主要是電磁透鏡，由于電磁透鏡不存在凹透鏡，所以不能象光學顯微鏡那樣通過

凹凸鏡的組合設計來減小或消除像差，故 TEM中的像差都是不可消除的。（√）

22、TEM 的景深和焦長隨分辨率Δr0 的數值減小而減小；隨孔徑半角α的減小而增加；隨放大倍數的提高而減小。（×）

23、掃描電子顯微鏡的襯度和透射電鏡一樣取決于質厚襯度和衍射襯度。（×）

24、明場像是質厚襯度，暗場像是衍襯襯度。（×）

25、掃描電子顯微鏡中的物鏡與透射電子顯微鏡的物鏡一樣。（×）

26、掃描電子顯微鏡具有大的景深，所以它可以用來進行斷口形貌的分析觀察。（√）

27、襯度是指圖象上不同區域間明暗程度的差別。（√）

28、衍射分析是依賴于電子束的粒子性建立的分析方法。（×）

29、選區電子衍射是通過在物鏡像平面插入選區光欄實現的。（√）

30、透射電子成像過程，選用直射電子形成的像為明場像，選用衍射電子形成的像為暗場像。（√）

31、波譜儀是逐一接收元素的特征波長進行成分分析的。（√）

四、名詞解釋

1、景深與焦長：將由衍射和像差產生散焦斑的尺寸r0所允許的物平面軸向偏差定義為透鏡的景深Df,在一定分辨率下，具有透鏡景深范圍內的試樣各部分的圖像都具有相同的清晰度。透鏡的焦深：將由衍射和像差產生散焦斑的尺寸r0所允許的像平面軸向偏差定義為透鏡的景深DL。

2、選區衍射：

3、Ariy 斑：當從物點發出的光或電子通過玻璃透鏡或電磁透鏡成像時，由于衍射效應，在像平面上不能形成一個理想的像點，而是由具有一定直徑的中心亮斑和其周圍明暗相間的衍射環所組成的圓斑，稱為airy斑。它的強度主要集中在中心亮斑，周圍衍射環的強度很低。Airy斑的大小用第一暗環的直徑來衡量。

4、俄歇電子：X射線或電子束激發固體中原子內層電子使原子電離，此時原子(實際是離子)處于激發態，將發生較外層電子向空位躍遷以降低原子能量的過程，此過程發射的電子。

5、二次電子：

6、有效放大倍數：是把顯微鏡最大分辨率放大到人眼的分辨本領（0.2mm），讓人眼能分 辨的放大倍數。

7、明場成像：

只讓中心透射束穿過物鏡光欄形成的衍襯像稱為明場鏡。

8、暗場成像：只讓某一衍射束通過物鏡光欄形成的衍襯像稱為暗場像。

9、衍射襯度：由于樣品中的不同晶體或同一晶體中不同部位的位向差異導致產生衍射程度不同而在圖像上形成亮暗不同的區域差異，稱為衍射襯度。

10、相位襯度：電子束在樣品中傳播，樣品中原子核和核外電子因庫倫場使電子波的相位發生改變，這種利用電子波位相的變化引起衍射強度不同而在圖像上形成亮暗不同的區域差異，稱為相位襯度。

四、簡答題

1、X射線的本質是什么？它產生的基本條件？ 答： X射線的本質是一種橫電磁波，具有波粒二象性。（1）產生自由電子的電子源；

（2）設置自由電子撞擊陽極靶；（3）高壓發生器；（4）高真空度。

2、什么是二次電子，它有哪些主要特點？

答：二次電子是指當入射電子與原子核外電子相互作用時，會使原子失去電子而變成離子，這種現象稱為電離，而這個脫離原子的電子稱為二次電子。

主要特點：對樣品表面敏感；空間分辨率高；信息收集效率高.3、實驗中選擇X射線陽極靶以及濾波片的原則是什么？

答：選擇陽極靶的原則：為避免樣品強烈吸收入射X射線產生熒光輻射，對分析結果產生干擾。必須根據所測樣品的化學成分選用不同靶材的X射線管，原則是：Z靶≤Z樣品+1，應當避免使用比樣品中的主元素的原子序數大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射線管。

選擇濾波片的原則：濾波片的材料依靶的材料而定，常用靶材的濾波片選擇見表1-2，濾波片比靶材的原子序數小1~2，當 Z靶 ? 40 時，Z濾 = Z靶-1

當 Z靶 ? 40 時，Z濾 = Z靶 – 2

4、衍射線在空間的方位取決于什么？而衍射線的強度又取決于什么？

答：衍射線在空間的方位主要取決于晶體的面間距，或者晶胞的大小。衍射線的強度主要取決于晶體中原子的種類和它們在晶胞中的相對位置。

5、試述獲取衍射花樣的三種基本方法及其用途。

答：獲取衍射花樣的三種基本方法是勞埃法、旋轉晶體法和粉末法。

勞埃法主要用于分析晶體的對稱性和進行晶體定向；

旋轉晶體法主要用于研究晶體結構；

粉末法主要用于物相分析。

6、簡述布拉格公式2dHKLsinθ=λ中各參數的含義，以及該公式有哪些應用？

答: dHKL表示HKL晶面間距，θ角表示掠過角或布拉格角，即入射X射線或衍射線與面網間的夾角，λ表示入射X射線的波長。該公式有二個方面用途：

（1）已知晶體的d值。通過測量θ，求特征X射線的λ，并通過λ判斷產生特征X射線的元素。（2）已知入射X射線的波長，通過測量θ，求晶面間距。并通過晶面間距，測定晶體結構或進行物相分析。

7、什么是俄歇電子，它在材料分析中有何作用？

答：如果原子內層電子能級躍遷過程中釋放出來的能量將核外另一電子打出，脫離原子變為二次電子，這種二次電子叫做俄歇電子。

俄歇電子是由試樣表面極有限的幾個原子層中發出的，這說明俄歇電子信號適用于表層化學成分分析。

8、波譜儀和能譜儀各有什么缺點？

答：波譜儀的缺點：波譜儀探測X射線的效率低，則其靈敏度低；波譜儀只能逐個測量每種元素的特征波長，所耗時間長；波譜儀的結構復雜，含機械傳動部分，導致穩定性和重復性差；由于波譜儀需對X射線聚焦，則對試樣表面要求高，平滑光整；元素分析范圍有限制，Z=4~92。能譜儀的缺點：分辨率低于波譜儀；只能分析Z>11的元素，限制了超輕元素X射線的測量；

Si（Li）探頭必須在液氮冷卻低溫狀態下使用；定量分析誤差較大。

9、物相定性分析的原理是什么？

答： X射線在某種晶體上的衍射必然反映出帶有晶體特征的特定的衍射花樣（衍射位置θ、衍射強度I），而沒有兩種結晶物質會給出完全相同的衍射花樣，所以我們才能根據衍射花樣與晶體結構一一對應的關系，來確定某一物相。

10、簡述透射電鏡中照明系統的主要組成及其作用。

答： 主要組成：電子槍、聚光鏡和相應的平移對中及傾斜調節裝置組成。

作用：提供一束亮度高、照明孔徑角小、平行度高、束斑小、束流穩定的照明源。為滿足明場和暗場成像需要，照明束可在 2 °-3 °范圍內傾斜。

11、透射電鏡主要由幾大系統構成? 各系統之間關系如何?

答：四大系統:電子光學系統,真空系統,供電控制系統,附加儀器系統。其中電子光學系統是其核心。其他系統為輔助系統。

12、透射電鏡中有哪些主要光闌? 分別安裝在什么位置? 其作用如何? 答：主要有三種光闌：

①聚光鏡光闌：在雙聚光鏡系統中,該光闌裝在第二聚光鏡下方。作用:限制

照明孔徑角。

②物鏡光闌：安裝在物鏡后焦面。作用: 提高像襯度；減小孔徑角，從而減小

像差；進行暗場成像。

③選區光闌：放在物鏡的像平面位置。作用: 對樣品進行微區衍射分析。

13、掃描電鏡的分辨率受哪些因素影響? 用不同的信號成像時，其分辨率有何不同? 所謂掃描電鏡的分辨率是指用何種信號成像時的分辨率?

答：影響因素:電子束束斑大小,檢測信號類型,檢測部位原子序數.SE和HE信號的分辨率最高，BE其次,X射線的最低.掃描電鏡的分辨率是指用SE和HE信號成像時的分辨率.14、什么是光電效應？光電效應在材料分析中有哪些用途？

答：光電效應是指：當用 X射線轟擊物質時，若 X射線的能量大于物質原子對其內層電子的束縛力時，入射X射線光子的能量就會被吸收，從而導致其內層電子被激發，產生光電子。材料分析中應用光電效應原理研制了光電子能譜儀和熒光光譜儀，對材料物質的元素組成等進行分析。

15、掃面電鏡的像襯度原理是什么？像襯度的主要類型？

答：（1）原理：主要是利用樣品表面微區特征（如形貌、原子序數或化學成分、晶體結構或位向等）的差異，在電子束作用下產生不同強度的物理信號，導致陰極射線管熒光屏上不同的區域不同的亮度差異，從而獲得具有一定襯度的圖像。

（2）像襯度的主要類型：表面形貌襯度和原子序數襯度。

16、簡述透射電鏡直接樣品的制備過程。

答：（1）初減薄，制備厚度約為100-200μm的薄片

；

（2）從薄片上切取直徑為3mm的圓片；

（3）預減薄，從圓片的一側或者兩側將圓片中心區域減薄至數μm ；（3）終減薄，主要有電解拋光和離子轟擊兩種方法。

17、萃取復型可用來分析哪些組織結構？得到什么信息？

答：萃取復型可用來分析第二相粒子形狀、大小和分布以及第二相粒子物相和晶體結構。在萃取復型的樣品上可以在觀察樣品基體組織形態的同時，觀察第二相顆粒的大小、形狀及分布，對第二相粒子進行電子衍射分析，還可以直接測定第二相的晶體結構。

18、X 射線學有幾個分支？每個分支的研究對象是什么？

答：X 射線學分為三大分支：X 射線透射學、X 射線衍射學、X 射線光譜學。X 射線透射學的研究對象有人體，工件等，用它的強透射性為人體診斷傷病、用于探測工件內部的缺陷等。X 射線衍射學是根據衍射花樣，在波長已知的情況下測定晶體結構，研究與結構和結構變化的相關的各種問題。X 射線光譜學是根據衍射花樣，在分光晶體結構已知的情況下，測定各種物質發出的X 射線的波長和強度，從而研究物質的原子結構和成分。

五、計算題

1、.X 射線實驗室用防護鉛屏厚度通常至少為lmm，試計算這種鉛屏對CuKα、MoKα輻射的透射系數各為多少？本題ρPb=11.34g cm-3, 對Cr Kα，查表得μm=585cm2g-1，對Mo Kα，查表得μm=141cm2g-1，解：穿透系數 IH/IO=e-μmρH，其中μm：質量吸收系數/cm2g-1，ρ：密度/g cm-3 H：厚度/cm，其穿透系數 IH/IO=e-μmρH=e-585×11.34×0.1=7.82×e-289=1.13×10?7

其穿透系數 IH/IO=e-μmρH

=e-141×11.34×0.1=3.62×e-70=1.352 ×10?12

第九章到第十三章總結

一、填空題

1、熱重法是在程序控制下，測量物質的質量（或重量）與溫度關系的熱分析方法，主要使用的儀器是

熱天平。

2、現代熱分析儀大致由五個部分組成：程序控溫系統、測量系統、顯示系統、氣氛控制系統、操作和數據處理系統。程序控溫系統由爐子和控溫兩部分組成。其中測量系統是熱分析的核心部分。

3、影響DTA曲線的因素包括三個方面： 操作方面的因素，樣品方面的因素，儀器方面的因素。

4、材料結構與性能的表征包括材料 成分、結構、形貌 與 缺陷 等現代分析、測試技術以及有關理論的科學。

5、材料成分和微觀結構分析可以分為三個層次：化學成分分析、晶體結構分析 和 顯微結構分析

6、差式掃描量熱法是在程序控制溫度下，測量輸入給樣品與參比物的 功率差

與溫度之間的關系，目前常用的方法有

功率補償式

和 熱流式

兩種。

7、DSC圖譜的橫坐標是 溫度或時間，縱坐標是 熱量 ；而DTA圖譜的橫坐標是 溫度或時間，縱坐標是 溫差。

8、差熱分析是在程序控制溫度下，測量樣品與 參比的基準物質（參比物）之間的 溫度差 與環境溫度關系的一種熱分析方法。

二、判斷題

1、核磁共振譜是檢測和記錄磁性核在外加磁場中能級之間轉變的技術。（√）

2、在DTA的定量分析中，樣品量和升溫速率是影響差熱分析曲線測定主要的影響因素。（√）

三、名詞解釋

1、TA：熱分析的簡稱，是指在程序控制溫度條件下，測量物質物理性質隨溫度變化的函數關系的技術。其基礎是物質在加熱或冷卻過程中，隨著物質物理狀態或化學狀態的變化，通

常伴隨有相應熱力學性質或其他性質的變化，通過對某些性質（或參數）的測定可以可以分析研究物質的物理變化或化學變化過程。

2、DTA：差熱分析的簡稱，是指在程序控制溫度條件下，測量樣品與參比物的溫度差隨溫度或時間變化的函數關系的技術。

3、DSC：差示掃描量熱法的簡稱，指在程序控制溫度條件下，測量物質（樣品）與參比物之間的功率差隨溫度或時間變化的函數關系的技術。

4、TG：熱重分析的簡稱，是指在程序控制溫度條件下，測量物質的質量與溫度關系的熱分析方法。

第二篇：2016《材料現代分析測試方法》復習題

《近代材料測試方法》復習題

1． 材料微觀結構和成分分析可以分為哪幾個層次？分別可以用什么方法分析？

答：化學成分分析、晶體結構分析和顯微結構分析

化學成分分析——常規方法（平均成分）：濕化學法、光譜分析法

——先進方法（種類、濃度、價態、分布）：X射線熒光光譜、電子探針、光電子能譜、俄歇電子能譜 晶體結構分析：X射線衍射、電子衍射

顯微結構分析：光學顯微鏡、透射電子顯微鏡、掃面電子顯微鏡、掃面隧道顯微鏡、原

子力顯微鏡、場離子顯微鏡

2． X射線與物質相互作用有哪些現象和規律？利用這些現象和規律可以進行哪些科學研究工作，有哪些實際應用？

答： 除貫穿部分的光束外，射線能量損失在與物質作用過程之中，基本上可以歸為兩大類：一部分可能變成次級或更高次的X射線，即所謂熒光X射線，同時，激發出光電子或俄歇電子。另一部分消耗在X射線的散射之中，包括相干散射和非相干散射。此外，它還能變成熱量逸出。

（1）現象/現象：散射X射線（想干、非相干）、熒光X射線、透射X射線、俄歇效

應、光電子、熱能

（2）①光電效應：當入射X射線光子能量等于某一閾值，可擊出原子內層電子，產 生光電效應。

應用：光電效應產生光電子，是X射線光電子能譜分析的技術基礎。光電效應

使原子產生空位后的退激發過程產生俄歇電子或X射線熒光輻射是 X射線激發俄歇能譜分析和X射線熒光分析方法的技術基礎。

②二次特征輻射（X射線熒光輻射）：當高能X射線光子擊出被照射物質原子的 內層電子后，較外層電子填其空位而產生了次生特征X射線（稱二次特征輻射）。

應用：X射線被物質散射時，產生兩種現象：相干散射和非相干散射。相干散射

是X射線衍射分析方法的基礎。

3． 電子與物質相互作用有哪些現象和規律？利用這些現象和規律可以進行哪些科學研究工作，有哪些實際應用？

答：當電子束入射到固體樣品時，入射電子和樣品物質將發生強烈的相互作用，發生彈性散射和非彈性散射。伴隨著散射過程，相互作用的區域中將產生多種與樣品性質有關的物理信息。

（1）現象/規律：二次電子、背散射電子、吸收電子、透射電子、俄歇電子、特征X射

線

（2）獲得不同的顯微圖像或有關試樣化學成分和電子結構的譜學信息 4． 光電效應、熒光輻射、特征輻射、俄歇效應，熒光產率與俄歇電子產率。特征X射線產生機理。

光電效應：當入射X射線光子能量等于某一閾值，可擊出原子內層電子，產生光電效應。熒光輻射：被打掉了內層電子的受激原子，將發生外層電子向內層躍遷的過程，同時輻射出

波長嚴格一定的特征X射線。這種利用X射線激發而產生的特征輻射為二次特

征輻射，也稱為熒光輻射。特征輻射：

俄歇效應：原子K層電子被擊出，L層電子向K層躍遷，其能量差被鄰近電子或較外層電

子所吸收，使之受激發而成為自由電子。這種過程就是俄歇效應，這個自由電子

就稱為俄歇電子。

熒光產率：激發態分子中通過發射熒光而回到基態的分子占全部激發態分子的分數。

俄歇電子產率：

5． 拉曼光譜分析的基本原理及應用。什么斯托克斯線和反斯托克斯線？什么是拉曼位移？（振動能級）

原理：光照射到物質上發生彈性散射和非彈性散射.彈性散射的散射光是與激發光波長相同的成分,非彈性散射的散射光有比激發光波長長的和短的成分, 統稱為拉曼效應。

應用：拉曼光譜對研究物質的骨架特征特別有效。紅外和拉曼分析法結合，可更完整地研究分子的振動和轉動能級，從而更可靠地鑒定分子結構。可以進行半導體、陶瓷等無機材料的分析。是合成高分子、生物大分子分析的重要手段。在燃燒物和大氣污染物分析等方面有重要應用。有兩種情況：

（1）分子處于基態振動能級，與光子碰撞后，從光子中獲取能量達到較高的能級。若與此相應的躍遷能級有關的頻率是ν1，那么分子從低能級躍到高能級從入射光中得到的能量為hν1，而散射光子的能量要降低到hν0-hν1，頻率降低為ν0-ν1。

（2）分子處于振動的激發態上，并且在與光子相碰時可以把hν1的能量傳給光子，形成一條能量為hν0+hν1和頻率為ν0+ν1的譜線。

通常把低于入射光頻的散射線ν0-ν1稱為斯托克斯線。高于入射光頻的散射線ν0+ν1稱為反斯托克斯線。

6． X射線熒光光譜定性、定量分析的基本原理及應用（適用），什么是基本體吸收效應？如何消除？ 定性分析： 在譜儀上配上計算機，可以直接給出試樣內所有元素的名稱。

1、確定某元素的存在，除要找到易識別的某一強線外，最好找出另一條強度高的線條，以免誤認。

2、區分哪些射線是從試樣內激發的，那哪射線是靶給出的，靶還可能有雜質，也會發出X射線。

3、當X射線照射到輕元素上時，由于康普頓效應，還會出現非相干散射。可通過相應的實驗將它們識別。

定量分析：如果沒有影響射線強度的因素，試樣內元素發出的熒光射線的強度與該元素在試樣內的原子分數成正比。但是實際上存在影響熒光X射線強度的因素，這些因素叫做基體吸收效應和增強效應。

元素A的熒光X射線強度不但與元素A的含量有關，還與試樣內其他元素的種類和含量有關。當A元素的特征x射線能量高于B元素的吸收限(或相反)時，則A元素的特征X射線也可以激發B元素，于是產生兩種影響，其中A元素的特征x熒光照射量率削弱的為吸收效應。吸收包括兩部分：一次X射線進入試樣時所受的吸收和熒光X射線從試樣射出時所受的吸收。

實驗校正法：外標法、內標法、散射線標準法，增量法 數學校正法：經驗系數法、基本參數法

7． 波譜儀與能譜儀的展譜原理及特點。（特征X射線檢測）

波譜儀：利用X射線的波長不同來展譜。1）能量分辨率高——突出的優點，分辨率為5eV 2）峰背比高：這使WDS所能檢測的元素的最低濃度是EDS的1/10，大約可檢測100 ppm。3）采集效率低，分析速度慢。

4）由于經晶體衍射后，X射線強度損失很大，其檢測效率低。

5）波譜儀難以在低束流和低激發強度下使用，因此其空間分辨率低且難與高分辨率的電鏡（冷場場發射電鏡等）配合使用。能譜儀：利用X射線的能量不同來展譜。優點：

1）分析速度快：同時接收和檢測所有信號，在幾分鐘內分析所有元素。

2）靈敏度高：收集立體角大，不用聚焦，探頭可靠近試樣，不經衍射，強度沒有損失。可在低束流（10-11 A）條件下工作，有利于提高空間分辨率。

3）譜線重復性好：沒有運動部件，穩定性好，沒有聚焦要求，所以譜線峰值位置的重復性好且不存在失焦問題，適合于比較粗糙表面的分析。缺點：

1）能量分辨率低：在130 eV左右，比WDS的5eV低得多，譜線的重疊現象嚴重。2）峰背比低：探頭直接對著樣品，在強度提高的同時，背底也相應提高。EDS所能檢測的元素的最低濃度是WDS的十倍，最低大約是1000 ppm。

3）工作條件要求嚴格：探頭必須保持在液氦冷卻的低溫狀態，即使是在不工作時也不能中斷，否則導致探頭功能下降甚至失效。

8． XPS的分析原理是什么？（什么效應）

光電效應：在外界光的作用下，物體（主要指固體）中的原子吸收光子的能量，使其某一層的電子擺脫其所受的束縛，在物體中運動，直到這些電子到達表面。如果能量足夠、方向合適，便可離開物體的表面而逸出，成為光電子。光電子動能為：Ec =hv-EB-(-w)

9． XPS的應用及特點，XPS中的化學位移有什么用？

分析表面化學元素的組成、化學態及其分布，特別是原子的價態、表面原子的電子密度、能級結構。

最大特點是可以獲得豐富的化學信息，它對樣品的損傷是最輕微的，定量也是最好的。它的缺點是由于X射線不易聚焦，因而照射面積大，不適于微區分析。

(1)可以分析除H和He以外的所有元素，可以直接得到電子能級結構的信息。(2)它提供有關化學鍵方面的信息，即直接測量價層電子及內層電子軌道能級，而相鄰元素的同種能級的譜線相隔較遠，互相干擾少，元素定性的標志性強。

(3)是一種無損分析。

(4)是一種高靈敏超微量表面分析技術。分析所需試樣約10-8g即可，絕對靈敏度高達10-18g，樣品分析深度約2 nm。

由于原子處于不同的化學環境里而引起的結合能位移稱為化學位移。化學位移的量值與價電子所處氧化態的程度和數目有關。氧化態愈高，則化學位移愈大。

10． 紫外光電子能譜原理及應用。（激發什么電子？）

紫外光電子能譜儀與X射線光電子能譜儀非常相似，只需把激發源變換一下即可。真空紫外光源只能激發樣品中原子、分子的外層價電子或固體的價帶電子。測量固體表面價電子和價帶分布、氣體分子與固體表面的吸附、以及化合物的化學鍵、研究振動結構。

11． 俄歇電子能譜分析的原理、應用及特點。（俄歇電子與什么有關？）

原理：俄歇效應。俄歇電子的能量與參與俄歇過程的三個能級能量有關。能量是特定的，與入射X射線波長無關，僅與產生俄歇效應的物質的元素種類有關。應用：可以做物體表面的化學分析、表面吸附分析、斷面的成分分析。1）材料表面偏析、表面雜質分布、晶界元素分析； 2）金屬、半導體、復合材料等界面研究； 3）薄膜、多層膜生長機理的研究；

4）表面化學過程（如腐蝕、鈍化、催化、晶間腐蝕、氫脆、氧化等）研究； 5）集成電路摻雜的三維微區分析； 6）固體表面吸附、清潔度、沾染物鑒定等。特點：

1）作為固體表面分析法，其信息深度取決于俄歇電子逸出深度（電子平均自由程）。對于能量為50eV-2keV范圍內的俄歇電子，逸出深度為0.4-2nm，深度分辨率約為l nm,，橫向分辨率取決于入射束斑大小。

2）可分析除H、He以外的各種元素。

3）對于輕元素C、O、N、S、P等有較高的分析靈敏度。4）可進行成分的深度剖析或薄膜及界面分析。

12． 掃描隧道顯微鏡基本原理及特點、工作模式。（量子隧道效應，如何掃描？恒高、恒電流工作模式，隧道譜應用）

基本原理：尖銳金屬探針在樣品表面掃描，利用針尖-樣品間納米間隙的量子隧道效應引起隧道電流與間隙大小呈指數關系，獲得原子級樣品表面形貌特征圖象。

量子隧道效應：當微觀粒子的總能量小于勢壘高度時，該粒子仍能穿越這一勢壘。金屬探針安置在三個相互垂直的壓電陶瓷（Px、Py、Pz）架上，當在壓電陶瓷器件上施加一定電壓時，由于壓電陶瓷器件產生變形，便可驅動針尖在樣品表面實現三維掃描；

隧道譜應用：可對樣品表面顯微圖像作逐點分析，以獲得表面原子的電子結構（電子態）等信息。在樣品表面選一定點，并固定針尖與樣品間的距離，連續改變偏壓值從負幾V~正幾V，同時測量隧道電流，便可獲得隧道電流隨偏壓的變化曲線，即掃描隧道譜。特點：

1）STM結構簡單。

2）其實驗可在多種環境中進行：如大氣、超高真空或液體（包括在絕緣液體和電解液中）。3）工作溫度范圍較寬，可在mK到1100K范圍內變化。這是目前任何一種顯微技術都不能同時做到的。

4）分辨率高，掃描隧道顯微鏡在水平和垂直分辨率可以分別達到0.1nm和0.01nm。因此可直接觀察到材料表面的單個原子和原子在材料表面上的三維結構圖像。

5）在觀測材料表面結構的同時，可得到材料表面的掃描隧道譜（STS），從而可以研究材料表面化學結構和電子狀態。

6）不能探測深層信息，無法直接觀察絕緣體。工作模式：

恒電流模式：掃描時，在偏壓不變的情況下，始終保持隧道電流恒定。適于觀察表面起伏較大的樣品。

恒高模式：始終控制針尖在樣品表面某一水平高度上掃描，隨樣品表面高低起伏，隧道電流不斷變化。適于觀察表面起伏不大的樣品。

13． 原子力顯微鏡工作原理、成像模式及應用。（微小力測量如何實現？納米量級力學性能測量）

原理：利用微小探針與待測物之間交互作用力，來呈現待測物表面的物理特性。成像模式：

應用：已成為表面科學研究的重要手段。（1）幾十到幾百納米尺度的結構特征研究（2）原子分辨率下的結構特征研究（3）在液體環境下成像對材料進行研究

（4）測量、分析表面納米級力學性能（吸附力、彈性、塑性、硬度、粘著力、摩擦力等)：通過測量微懸臂自由端在針尖接近和離開樣品過程中的變形（偏轉），對應一系列針尖不同位置和微懸臂形變量作圖而得到力曲線。當針尖被壓入表面時，那點曲線斜率可以決定材料的彈性模量，從力曲線上也能很好的反映出所測樣品的彈性、塑性等性質。（5）實現對樣品表面納米加工與改性

14． 什么是離子探針？離子探針的特點及應用。

離子探針微區分析儀，簡稱離子探針。

離子探針的原理是利用細小的高能（能量為1~20keV）離子束照射在樣品表面，激發出正、負離子（二次離子）；利用質譜儀對這些離子進行分析，測量離子的質荷比（m/e）和強度，確定固體表面所含元素的種類及其含量。特點：

1）可作同位素分析。

2）可對幾個原子層深度的極薄表層進行成分分析。利用離子束濺射逐層剝離，得到三維的成分信息。

3）一次離子束斑直徑縮小至微米量級時，可拍攝特定二次離子的掃描圖像。并可探測極微量元素（50ppm）。

4）可高靈敏度地分析包括氫、鋰在內的輕元素，特別是可分析氫。

15． 場離子顯微鏡的成像原理（臺階邊緣的原子）。

1）隧道效應：若氣體原子的外層電子能態符合樣品中原子的空能級能態，該電子將有較高的幾率通過“隧道效應”而穿過表面位壘進入樣品，從而使成像氣體原子變為正離子——場致電離。

2）導體表面電場與其曲率成正比：E≈U/5r，相同的電壓加上相同的導體，曲率越大，也就是越尖，導體上的電荷越密集，產生的電場越強。

3）場離化原理：當成像氣體進入容器后，受到自身動能的驅使會有一部分達到陽極附近，在極高的電位梯度作用下氣體原子發生極化，使中性原子的正、負電荷中心分離而成為一個電偶極子。

16． DTA的基本原理，DTA在材料研究中有什么用處？（定量？比熱？）

基本原理：當試樣發生任何物理或化學變化時，所釋放或吸收的熱量使樣品溫度高于或低于參比物的溫度，從而相應地在差熱曲線上得到放熱或吸熱峰； 應用：

1）如果試樣在升溫過程中熱容有變化，則基線ΔTa就要移動，因此從DTA曲線便可知比熱發生急劇變化的溫度，這個方法被用于測定玻璃化轉變溫度； 2）合金狀態變化的臨界點及固態相變點都可用差熱分析法測定； 3）可以定量分析玻璃和陶瓷相態結構的變化； 4）被廣泛地用于包括非晶在內的固體相變動力學研究； 5）可以用于研究凝膠材料燒結進程；

17． DSC的基本原理及應用。（縱坐標是什么？）

差示掃描量熱法（DSC）基本原理：根據測量方法的不同，有兩種DSC法，即功率補償式差示量熱法和熱流式差示量熱法。功率補償式差示量熱法：

1）試樣和參比物具有獨立的加熱器和傳感器，儀器由兩條控制電路進行監控，一條控制溫度，使樣品和參比物在預定的速率下升溫或降溫；另一條用于補償樣品和參比物之間所產生的溫差，通過功率補償電路使樣品與參比物的溫度保持相同；

2）功率補償放大器自動調節補償加熱絲的電流，使試樣與參比物的溫度始終維持相同； 3）只要記錄試樣放熱速度隨T（或t）的變化，就可獲得DSC曲線。縱坐標代表試樣放熱或吸熱的速度，橫坐標是溫度T（或時間t）。

應用：1）樣品焓變的測定；2）樣品比熱的測定；3）研究合金的有序-無序轉變

18． 影響DTA和DSC曲線形態的因素主要有哪些？（加熱速度，樣品比熱，氣氛）

影響DTA（差熱分析）曲線形態的因素：實驗條件、儀器因素、試樣因素等； 實驗條件：

① 升溫速率：程序升溫速率主要影響DTA曲線的峰位和峰形，升溫速率越大，峰位越向高溫方向遷移以及峰形越陡；

②不同性質的氣氛如氧化性、還原性和惰性氣氛對DTA曲線的影響很大，有些場合可能會得到截然不同的結果；

③ 參比物：參比物與樣品在用量、裝填、密度、粒度、比熱及熱傳導等方面應盡可能相近，否則可能出現基線偏移、彎曲，甚至造成緩慢變化的假峰。

影響DSC（量熱分析）曲線形態的因素：實驗條件、儀器因素、試樣因素等； 實驗條件：

① 升溫速率：一般升溫速率越大，峰溫越高、峰形越大和越尖銳，而基線漂移大，因而一般采用10℃/min；

② 氣氛對DSC定量分析中峰溫和熱焓值的影響是很大的。

③ 參比物：參比物的影響與DTA相同。

19． 熱重分析應用？

1）主要研究在空氣中或惰性氣體中材料的熱穩定性、熱分解作用和氧化降解等化學變化； 2）還廣泛用于研究涉及質量變化的所有物理過程，如測定水分、揮發物和殘渣，吸附、吸收和解吸，氣化速度和氣化熱，升華速度和升華熱；

3）可以研究固相反應，縮聚聚合物的固化程度，有填料的聚合物或共混物的組成； 4）以及利用特征熱譜圖作鑒定等。

20． 什么是穆斯堡爾效應？穆斯堡爾譜的應用。（橫坐標？低溫？）

無反沖核γ射線發射和共振吸收現象稱為穆斯堡爾效應：若要產生穆斯堡爾效應，反沖能量ER最好趨向于零；大多數核只有在低溫下才能有明顯的穆斯堡爾效應； 應用：

1）可用于測定礦石、合金和廢物中的總含鐵量和總含錫量； 2）可用于研究碳鋼淬火組織、淬火鋼的回火、固溶體分解；

3）可以用于判斷各種磁性化合物結構的有效手段（可用于測定反鐵磁性的奈爾點、居里點和其它各種類型的磁轉變臨界點；也可用于測定易磁化軸，研究磁性材料中的非磁性相）；4）可用于研究包括紅血蛋白、肌紅蛋白、氧化酶、過氧化酶、鐵氧還原蛋白和細胞色素等范圍極廣的含鐵蛋白質的結構和反應機理研究。

21． 產生衍射的必要條件（布拉格方程）及充分條件。（衍射角由什么決定？幾何關系）

必要條件： 1）滿足布拉格方程 2dsi?n?n?

2）能夠被晶體衍射的X射線的波長必須小于或等于參加反射的衍射面中最大面間距的二倍；

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充分條件：

1）衍射角：由晶胞形狀和大小確定

22． 影響衍射強度的因素。

1）晶胞中原子的種類、數量和位置； 2）晶體結構、晶粒大小、晶粒數目； 3）試樣對X射線的吸收； 4)衍射晶面的數目； 5）衍射線的位置； 6）溫度因子；

23． 物相定性分析、定量分析的原理。（強度與什么有關？正比含量嗎？如何校正基體吸收系數變化對強度的影響?）

物相定性分析：每種結晶物質都有其特定的結構參數，包括點陣類型、單胞大小、單胞中原子（離子或分子）的數目及其位置等等，而這些參數在X射線衍射花樣中均有所反映；某種物質的多晶體衍射線條的數目、位置以及強度，是該種物質的特征，因而可以成為鑒別物相的標志。

物相定量分析原理：各相衍射線的強度，隨該相含量的增加而提高；由于試樣對X射線的吸收，使得“強度”并不正比于“含量”，而須加以修正。

1）采用單線條法（外標法）：混合樣中j相某線與純j相同一根線強度之比，等于j相的重量百分數；

2）采用內標法：將一種標準物摻入待測樣中作為內標，并事先繪制定標曲線。3）采用K值法及參比強度法：它與傳統的內標法相比，不用繪制定標曲線；

4）采用直接對比法：不向樣品中加入任何物質而直接利用樣品中各相的強度比值實現物相定量的方法。

24． 晶粒大小與X射線衍射線條寬度的關系。

K?

Bcos?德拜-謝樂公式： D?D為晶粒垂直于晶面方向的平均厚度、B為實測樣品衍射峰半高寬度、θ為衍射角、γ為X射線波長

晶粒的細化能夠引起X射線衍射線條的寬化； 25． 內應力的分類及在衍射圖譜上的反映。

第一類：在物體較大范圍（宏觀體積）內存在并平衡的內應力，此類應力的釋放，會使物體的宏觀體積或形狀發生變化。第一類內應力又稱“宏觀應力”或“殘余應力”。宏觀應力使衍射線條位移。

第二類：在數個晶粒范圍內存在并平衡的內應力，一般能使衍射線條變寬，但有時亦會引起線條位移。

第三類：在若干個原子范圍內存在并平衡的內應力，如各種晶體缺陷（空位、間隙原子、位錯等）周圍的應力場、點陣畸變等，此類應力的存在使衍射強度降低。

26． 掃描電鏡二次電子像與背散射電子像。（應用及特點）

1.二次電子像（SEI）：

1）特點：圖像分辨率比較高；二次電子信號強度與原子序數沒有明確的關系，僅對微區刻面相對于入射電子束的角度十分敏感；二次電子能量較低，其運動軌跡極易受電場和磁場的作用從而發生改變，不易形成陰影；二次電子信號特別適用于顯示形貌襯度，用于斷口檢測和各種材料表面形貌特征觀察；SE本身對原子序數不敏感，但其產額隨（BSE產額）增大而略有上升；SE能反映出表面薄層中的成分變化；通常的SE像就是形貌襯度像

應用：SE研究樣品表面形貌最有用的工具；SE也可以對磁性材料和半導體材料進行相關的研究

2.背散射電子像（BSEI）：

1）特點：樣品表面平均原子序數大的微區，背散射電子強度較高，而吸收電子強度較低，形成成分襯度；樣品表面不同的傾斜角會引起BSE數量的不同，樣品表面的形貌對其也有一定的影響；傾角一定，高度突變，背散射電子發射的數量也會改變；背散射電子能量高，離開樣品后沿直線軌跡運動；樣品表面各個微區相對于探測器的方位不同，使收集到的背散射電子數目不同；檢測到的信號強度遠低于二次電子，粗糙表面的原子序數襯度往往被形貌襯度所掩蓋。

應用：背散射電子像襯度應用最廣泛的是成分襯度像，與SE形貌像（或BSE形貌相）相配合，可以方便地獲得元素和成分不同的組成相分布狀態。

27． 掃描電鏡圖像襯度（形貌襯度、原子序數襯度）。（產額）

1）表面形貌襯度；電子束在試樣上掃描時任何兩點的形貌差別表現為信號強度的差別，從而在圖像中顯示形貌襯度。SE形貌襯度像的一大特點是極富立體感。原理：利用對試樣表面形貌變化敏感的物理信號作為顯像管的調制信號，可以得到形貌襯度圖像。

應用：二次電子和背散射電子信號強度是試樣表面傾角的函數，均可用形成樣品表面形貌襯度。

SE的產額隨樣品各部位傾斜角θ（電子束入射角）的不同而變化

2）原子序數襯度：原子序數襯度是試樣表面物質原子序數（化學成分）差別而形成的襯度。原理：利用對試樣表面原子序數（或化學成分）變化敏感的物理信號作為顯像管的調制信號，可以得到原子序數襯度圖像。

應用：背散射電子像、吸收電子像的襯度都含有原子序數襯度，而特征X射線像的襯度就是原子序數襯度。

28． 什么是電子探針？電子探針的原理、特點及工作方式。(檢測的信號)

電子探針X射線顯微分析儀是一種微區成分分析的儀器。檢測的信號是特征X射線。利用電子束照射在樣品表面，激發出正、負離子（二次離子），用X射線分析器進行分析。特征X射線的波長（能量）——確定待測元素；特征X射線強度——確定元素的含量。

第三篇：管理學復習題部分答案

四、簡答

1、為什么說“管理既是一門科學，又是一門藝術”？

管理是一門科學是指經過長期的發展過程，管理知識逐漸系統化，并且形成了一套行之有效的管理方法。實踐證明這些理論和方法可以指導實踐。管理是一門藝術是指管理人員在管理實踐中，既要運用管理知識，又要發揮創造性。正確認識管理既是一門科學又是一門藝術，有助于有效地開展管理活動。

4、為什么選擇活動方案的原則是滿意原則而非最優原則？

答：最優決策要求：決策者了解與組織活動有關的全部信息。決策者能正確辨識全部信息的價值并能據此制定出沒有疏漏的行動方案。決策者能夠準確計算出每個方案在未來的執行結果。顯然，這些條件難以具備。因此，在決策活動中，在方案數量有限、執行結果不確定的條件下，人們難以做出最優選擇，只能根據已知的全部條件，加上人們的主觀判斷，做出相對滿意的選擇。

5、事業部制組織的優缺點有哪些？

事業部制也稱分權制結構，是一種在直線職能制基礎上演變而成的現代企業組織結構。事業部制結構遵循“集中決策,分散經營”的總原則，實行集中決策指導下的分散經營，按產品、地區和顧客等標志將企業劃分為若干相對獨立的經營單位，分別組成事業部。各事業部可根據需要設置相應的職能部門。

優點：

a 權力下放，有利于管理高層人員從日常行政事務中擺脫出來，集中精力考慮重大戰略問題。

b各事業部主管擁有很大的自主權，有助于增強其責任感，發揮主動性和創造性，提高企業經營適應能力。

c 各事業部集中從事某一方面的經營活動，實現高度專業化，整個企業可以容納若干經營特點有很大差別的事業部，形成大型聯合企業。

d 各事業部經營責任和權限明確，物質利益與經營狀況緊密掛鉤。

缺點：

a 容易造成機構重疊，管理人員膨脹。

b 各事業部獨立性強，考慮問題時容易忽視企業整體利益。

適用范圍：規模大、業務多樣化、市場環境差異大、要求具有較強適應性的企業。

7、管理的基本職能有哪些?它們之間的關系如何?

基本職能:1.計劃2.組織3.領導4.控制5.創新

關系:每一項管理工作一般都是從計劃開始，經過組織、領導到控制結束。各職能之間同時相互交叉滲透，控制的結果可能又導致新的計劃，開始又一輪新的管理循環。如此循環不息，把工作不斷推向前進。創新在這管理循環中處于軸心的地位，成為推動管理循環的原動力。

8、如何恰當處理直線和參謀的關系，從而有效的發揮參謀的作用？

直線關系和參謀關系是相互聯系、相互矛盾的。

由管理幅度的限制而產生的管理層次之間的關系便是所謂的直線關系。直線關系是一種命令關系，是上級指揮下級的關系。這種命令關系自上而下，從組織的最高層，經

過中間層，一直延伸到最基層，形成一種等級鏈。直線關系是組織中管理人員的主要關系，組織設計的重要內容便是規定和規范這種關系。

直線與參謀是兩類不同的職權關系。直線關系是一種指揮和命令的關系，授予直線人員的是決策和行動的權力；而參謀關系則是一種服務和協助的關系，授予參謀人員的是思考、籌劃和建議的權力。

區分直線與參謀的另一個標準是分析不同管理部門和管理人員在組織目標實現中的作用。把為實現組織基本目標，協助直線人員有效工作而設置的部門稱為參謀機構。把企業中致力于生產或銷售產品與勞動的部門稱為直線機構，而把采購、人事、會計等列為參謀部門。這種分類方法雖然有直觀明確的好處，而且可在一定程度上與職權關系角度的分類有某種吻合。應該主要從職權關系的角度來理解直線與參謀。直線管理人員擁有指揮和命令的權力，而參謀則是作為直線的助手來進行工作的。

直線與參謀的矛盾往往是組織缺乏效率的原因之一。考察這些低效率的組織活動，通常可以發現兩種不同的傾向：雖然保持了命令的統一性，但參謀作用不能充分發揮；參謀作用發揮失當，破壞了統一指揮的原則。

參謀人員為了克服來自低層直線管理者的抵制，往往會不自覺地尋求上級直線經理的支持。在許多情況下，他們能夠得到這種支持，并使之產生一定作用。引起直線與參謀矛盾的另一個可能原因是參謀人員過高估計了自己的作用。

(3)正確發揮參謀的作用

①明確職權關系。對直線經理來說只有了解參謀工作，才有可能自覺地發揮參謀的作用，利用參謀的知識，認真對待參謀的建議，充分吸收其中合理的內容，并勇于對這種吸收以及據此采取的行動的結果負責。對參謀人員來說，只有明確了自己工作的特點，認識到參謀存在的價值在于協助和改善直線的工作，才有可能在工作中不越權爭權，而是努力地提供好的建議，推薦自己的主張，宣傳自己的觀點，以說服直線經理樂于接受自己的方案。

②授予必要的職能權力。授予職能權力是指直線主管把原本屬于自己的指揮和命令直線下屬的某些權力授給有關的參謀部門或參謀人員行使，從而使這些參謀部門不僅具有研究、咨詢和服務的責任，而且在某種職能范圍內具有一定的決策、監督和控制權。

③向參謀人員提供必要的條件。要取得參謀人員的幫助，必須首先幫助參謀人員工作，向參謀人員提供必要的工作條件，特別是有關的信息情報，使他們能及時地了解直線部門的活動進展情況，從而能夠提出有用的建議。

9、影響集權與分權的因素有哪些？

1、決策的代價

2、政策的一致性

3、組織的規模

4、組織的成長

5、管理哲學

6、管理人員的數量與素質

7、控制的可能性

8、職能領域

9、組織的動態特性。

五、分析說明題

1、某企業來了個能干的廠長后很快起死因生，但該廠長四年合同期滿調離后，這家企業迅速地衰退，試分析這位廠長的管理行為有什么特點？

主要特點 依靠個人領導力來進行管理，“人治”色彩過濃，沒有使管理過程制度化形成“法治”，任職期間過分注重對短期目標的追求，忽視了企業的長遠發展，廠長個人榮辱沒有與所管理企業的長期盛衰聯系起來，缺乏一種長短期利益相匹配的激勵方案來激勵廠長任期內的管理行為趨向。

2、某公司今年提出的經營目標是“樹立企業良好形象，增加市場分額”，請根據有效目標的主要特征，對該公司的這一目標做出分析評價。

有效目標必須明確、能夠考核，最好有具體的量化指標，便于檢查控制。該公司的目標僅是定性的指出工作方向，缺乏具體標準，不便于檢查考核，操作性不強。

3、乙公司的員工一定會比甲公司的員工更有積極性

對積極性會有一定影響，但是讓乙公司員工的積極性不一定比甲公司的員工積極性高。這種管理模式跟積極性肯定有關。但是要看對什么樣的員工實行這種方式。對剛進公司比較年輕的來說第一種也有他的優勢，但是對老員工來說第二中就好很多了。相對來說乙公司的管理模式更能激發員工的積極性。

七、綜合案例分析

1、外方采用的是泰勒科學管理模式，完整的運用了泰勒科學管理模式中的①工作效率和工作定額管理。通過進行工時和動作研究，制訂合理的工作定額，保留和改善必要的動作，使生產率得到提高。②科學選人用人。為工作挑選最合適的人。要為每一項工作挑選第一流的工人，并對工人進行培訓。③標準化管理。要求操作方法、使用的工具、機器和材料及作業環境標準化。④差別計件工資管理。實行有差別的計件工資制，對于按照標準操作方法在規定的時間定額內完成工作的工人，按較高的工資率計算工資，否則按較低的工資率計算工資。⑤把計劃職能和作業職能分開，明確劃分兩種職能。計劃職能人員負責研究、計劃、調查、控制以及對操作者進行指導，逐步發展管理專業隊伍。⑥例外原則，實質是實行分權管理，工人和雇主兩方面都要認識提高勞動生產率對雙方的利益，以便共同協作努力提高勞動生產率。

2、中方的施工經理應該向外方學習精心做好計劃安排，每件事在實施前定好標準，加強工作的科學性。多運用管理學的原理例如：泰勒科學管理模式。做到準確、及時完成任務。不能再做畫一個進度圖，然后不斷的趕工期，拿獎金而忽略質量的事情。注重每一個過程的細節，反復研究，嚴格執行，堵住漏洞。嚴格遵守合同，不給外方有索賠的機會。然后，主動出擊發現外方有任何違反合同的表現馬上取證，保留證據。申請索賠，維護我方利益。

第四篇：審計學復習題部分答案

審計學審計人員對存貨內部控制系統提出的調查“問題”如下：

(1)存貨入庫是否有嚴格的驗收制度？

(2)存貨的庫存量是否合理？

(3)倉庫保管員的責任是否明確？

(4)存貨是否實行永續盤存制度？

(5)倉庫保管員的明細賬卡與業務部門或會計部門的存貨賬簿有無勾稽制約關系？

(6)存貨發出有無審批手續？出庫出廠的門衛制度是否嚴格？

(7)存貨中的材料有無實行限額領料制度？領料中是否存在突破限額的現象？有關審批手續是否齊全？

(8)發料與發貨的依據是否齊全？退料及進庫的處理是否合規？

(9)存貨是否進行定期或不定期的盤存？賬實差異的處理是否合理？盤存的組織是否產生自動控制作用？

(10)存貨的控制部門和有關人員是否認真履行了自己的職責？

(11)有無經常性的檢查和監督？

（1）收料單與購貨發票答案：購貨發票的證明力更強。理由：購貨發票是屬于外部證據，而收料單是屬于內部證據所以購貨發票的證明力比收料單的證明力更強。（2）銷貨發票副本與產品出庫單答案：銷售發票副本的證明力強。

理由：銷售發票副本的格式和外部流轉的銷售的格式和內容是一樣的，所以具有很強的證明力。（3）領料單與材料成本計算表答案：領料單的證明力強。理由：領料單需要有關人員簽字批準，并且在內部流轉所以證明力強。（4）工資計算單與工資發放單答案：工資發放單的證明力強。理由：工資發放單需要職工簽字所以證明力強。（5）存貨盤點表與存貨監盤記錄答案：存貨監盤記錄的證明力強。理由：注冊會計師自行獲得的審計證據比由被審計單位提供的證據可靠。（6）銀行詢證函回函與銀行對賬單答案：銀行詢證函的回函的證明力強。理由：銀行詢證函回函，沒有經過被審計單位之手，而銀行對賬單經過了被審計單位之手所以銀行詢證函的回函的證明力強。

（1）此種情況下應采取替代程序，主要是審查顧客訂貨單、購銷合同、發票副本、貨運文件、收款憑證等文件、資料，驗證構成應收賬款的銷貨交易是否確實發生。

（2）這種情況可能是由于時間差異造成的，注冊會計師應審查收款憑證，看貨款是否收到及收到的日期。如果貨款函證日之前已收到則可能是記賬錯誤，即收到貨款時貸記另一客戶的明細賬戶，注冊會計師應審查賬戶記錄并對貸記的賬戶進行函證。

（3）該顧客的回答不清楚。注冊會計師應重新函證，請具體準確答復。

（4）此種情況很有可能是客戶在貨物所有權尚未轉移前就認定為銷售實現。注冊會計師應審查銷貨發票的副本和有關的購銷合同、協議。

（5）應查明預收貨款是否確實收到并已入賬，如查明確能抵付，應提請客戶進行相應的賬務處理。

（6）審核貨運文件等資料以查明貨物是否確已運出。如確已運出，應將貨運文件影印件送請顧客重新查證；如確末運出，應提請客戶作調賬處理。

第五篇：熱力發電廠復習題部分答案

熱力發電廠復習題

第一章

1.什么是發電廠的可靠性：安全管理；可靠性管理；壽命管理。P11 2.大氣污染防治的方法有哪些：高煙囪排放；高效除塵器；SO2控制技術的開發應用；電廠鍋爐NOX控制技術的開發應用。P15 3.評價電廠熱經濟方法，從熱力學的角度分析有幾種方法：兩種，一種是熱量法（效率法、熱平衡法），另一種是方法（損、做功能力損失）。P20 4.再熱前的回熱抽汽做功不足系數=P30 5.再熱后的回熱抽汽做功不足系數= 6.電廠生產的方針是什么：把節約能源資源放在更突出的戰略位置，切實做好節約發展，清潔發展，安全發展，可持續發展，堅定不移的走生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路。P41 第二章

1.提高蒸汽初溫對循環熱效率有何影響？受什么因素制約，對汽輪機的效率有何影響？P44 答：提高蒸汽初溫，使排氣干度提高，減少了低壓缸排氣濕汽損失。提高蒸汽溫度使其比體積增大，當其他條件不變時，汽輪機高壓端的葉片高度加大，相對減少了高壓端漏氣損失，因此可提高汽輪機的相對內效率從而提高絕對內效率。提高初溫受金屬材料的制約。2.提高蒸汽初壓對循環熱效率有何影響？受什么因素制約，對汽輪機的效率有何影響？ 答：提高初壓使蒸汽干度減小，濕氣損失增加；提高初壓使進入汽輪機的濕氣體積和容積流量減小，相對加大了高壓端漏氣損失，有可能要局部進氣而導致鼓風損失、斥汽損失、使得汽機相對內效率下降。而排氣濕度的增加不僅影響機組熱經濟性，還將危及機組的正常運行。提高初壓受蒸汽膨脹終了時濕度的限制。3.降低蒸汽終參數對循環效率有何影響？

答：降低蒸汽終參數即降低蒸汽排氣壓力，降低排氣壓力總是可以提高循環熱效率的。P57 4.蒸汽再熱的方法有幾種？其受到何因素的限制？ 答：煙氣再熱、蒸汽再熱兩種。P76 第四章

1.什么是熱力系統？按范圍分有全廠和局部，按用途分有原則性和全向性 答：熱力系統是熱力發電廠實現熱功轉換熱力部分的工藝系統。P137 2.回熱加熱器的分類

答：分為混合式（接觸式）和表面式兩類。P138 3.面式加熱器分類 答：立式和臥式。P139 4.什么是高壓加熱器？什么是低壓加熱器？

答：高壓加熱器簡稱高加，是接在高壓給水泵之后的加熱給水的混合式加熱器，用來提高給水溫度以提高經濟效益的。低壓加熱器是接在軸封加熱器之后的，用來加熱上高壓除氧器的凝結水的，也是提高凝結水溫度以提高經濟效益的。（來源度娘）5.蒸汽冷卻器的作用是什么？其對熱效率有何影響

答：提高加熱器出口水溫或整個回熱系統的出口水溫，減小加熱器內換熱溫差和損以提高熱經濟性。提高熱效率。P146 6.表面式加熱器的疏水方式有哪些？哪種疏水方式熱經濟性好？

答：

1、利用相鄰加熱器的汽測壓差，使疏水逐級自流的方式。

2、采用疏水泵，將疏水打入該加熱器出口水流。疏水泵方式經濟性最高。P148~149 7.什么是表面式加熱器的上端差和下端差？

答：上端差又稱出口端差，指加熱器汽測壓力下的飽和水溫與出口水溫之間的差值；下端差又稱入口端差，指離開疏水冷卻器的疏水溫度與進口水溫之間的差值。P151 8.采用疏水冷卻器的作用是什么？對熱經濟性有何影響

答：減少了疏水排擠低壓抽汽而引起的熱損失。裝置疏水冷卻器可以提高回熱設備的經濟性。如果沒有疏水冷卻器，加熱器的疏水進入壓力較低的加熱器中，使部分疏水蒸發，產生一定量的飽和蒸汽，其壓力為較低的加熱器中壓力，這樣就排擠了一部分低壓抽汽，而多用了一部分較高壓力的抽汽，使經濟性降低。（P148&度娘）

第五章

1.發電廠的汽水損失有哪兩大類？ 答：內部損失和外部損失。2.內部汽水損失包括哪些？

答：包括熱力設備及其管道的暖管疏放水，加熱重油、各種汽動設備的用汽，蒸汽吹灰用汽、汽包爐的排污水、汽封用汽、汽水取樣、設備檢修時的排放水等工藝上要求的正常性汽水工質損失；還包括熱力設備或管道的跑冒滴漏等偶然性非工藝要求汽水損失。P171 3.采取減少工質損失的技術措施有哪些？

答：

1、選擇合理的熱力系統及汽水回收方式；

2、改進工藝過程；

3、提高安裝檢修質量；

4、提高運行技術管理水平、改善維修運行人員素質的提高和相應的監督機制、完善考核管理辦法等。P171 4.蒸汽帶鹽的兩種攜帶方式是什么？ 答：水滴攜帶和溶解攜帶

5.鍋爐連續排污利用系統對汽輪機組的熱經濟性有何影響？對全廠的熱經濟性有何影響？ 答：P174~175我沒總結出來??

6.發電廠的工質回收和“廢熱”利用的原則是什么？ 答：P175最后幾段 7.加熱用的蒸汽通常有哪些? 答：加熱總有、空氣、煙氣、和廠內采暖加熱器等.P176 8.鍋爐為什么要設置暖風器？

答：可以提高進入空氣預熱器的進口空氣溫度，以減少鍋爐尾部受熱面的金屬溫度低于露點引起的腐蝕、堵灰。P176 9.給水除氧的方法有哪兩類？ 答：化學除氧和物理（熱力）除氧。10.影響凝結水水質的因素有哪些？

答：

1、因凝結器泄漏混入的冷卻水中的雜質。

2、補入軟化水帶入的懸浮物和溶解鹽。

3、機組啟停及負荷變動，導致給水、凝結水溶解氧升高，使熱力系統中腐蝕物增加。P177 11.凝結水精處理裝置的兩種連接方式是什么 答：低壓系統和中壓系統。P177 12.熱除氧的機理是什么？

答：分壓定律（道爾頓定律）、亨利定律、傳熱方程、傳質方程。13.熱除氧器的構造要求有哪些？ 答：P179~180 14.為什么除氧器的儲水箱要設置再沸騰管？

答：以免水箱的水溫因散熱降溫低于除氧器壓力下的飽和溫度，產生返氧。15.除氧器的運行方式有哪兩種？ 答：定壓除氧器、滑壓除氧器。16.除氧器的自身沸騰是什么？如何防止？

答：當無需抽氣加熱，其他各項汽水流量的熱量，已能將水加熱至除氧器工作壓力下的飽和溫度，這種現象叫除氧器自身沸騰。

防治：將一些輔助汽水流量如軸封漏氣、門桿漏氣、或某些疏水改為引至其他較合適的加熱器；也可設高加疏水冷卻器，降低其焓值后再引入除氧器；還可提高除氧器的工作壓力來減少高壓加熱器的數量使其疏水量、疏水比焓降低；還可以引入溫度低的補充水。P186 17.滑壓除氧器在機組負荷驟變時，對除氧效果、給水泵的汽蝕有何影響？ 答：P192表5-6 18.除氧器排汽帶水和震動的原因

答：排氣帶水的原因是排氣量過大或除氧器內加熱不足。除氧器震動的原因有：啟動時暖管不充分，突然進入大量低溫水造成汽、水沖擊；淋水盤式除氧器負荷過載，盤內水溢流阻塞氣流通道，再循環管的流速過高，除氧器結構產生缺陷等。P198第三段 第六章

1.什么是熱負荷，熱負荷有哪些，水網和汽網特點

答：有熱電廠通過熱網向熱用戶供應不同用途的熱量，稱為熱負荷。熱負荷有：生產熱負荷、熱水供應負荷、采暖季通風熱負荷。P200 水網和汽網的特點在P205中間。第七章

1.鍋爐和汽輪機本體汽水系統有哪些？

答：鍋爐本體汽水系統包括：鍋爐本體的汽水循環系統，主蒸汽及再熱蒸汽的減溫水系統，給水調節系統，及鍋爐排污水和疏放水系統等。汽輪機本體熱力系統主要有汽輪機的表面式回熱加熱器系統、凝氣系統、本體疏放水系統。P217 2.擬定原則性熱力系統步驟

答：

1、確定發電廠的型式及規劃容量。

2、選擇汽輪機。

3、繪制電廠原則性熱力系統圖。

4、發電廠原則性熱力系統計算。

5、選擇鍋爐。

6、選擇熱力輔助設備。3.何為發電廠原則性熱力系統，有何特點，實質和作用？

答：發電廠原則性熱力系統是將鍋爐設備、汽輪機設備及相關的輔助設備作為整體的全廠性的熱力系統。其實質是表明循環的特征、工質的能量轉化、熱量利用程度以及技術完善程度，主要作為定性分析和定量計算的應用。P217 4.認知發電廠原則性熱力系統（P223頁圖）第八章

1.什么是發電廠全面性熱力系統，和原則性熱力系統有和區別？

答：發電廠全面性熱力系統是用規定的符號，表明全廠性的所有熱力設備及汽水管道和附件的總系統圖。發電廠原則性熱力系統只涉及到電廠的能量轉換及熱量利用過程，而發電廠全面性熱力系統在此基礎之上還反映了發電廠的能量是怎樣實現轉換的。P281 2.再熱機組旁熱系統有哪些作用 答：

3.給水泵和凝結水泵的作用、區別？ 答：

4.如何減少ES蒸汽壓損和偏差 答：減少沿程和局部損失、減少閥門 5.國產機組采用哪些煨溫措施？ 答：

6.氣動泵與電動泵比較有哪些優點？ 答：P318~319 7.旁路系統作用是什么？畫出旁路系統圖（P303 A B C D任選一個）8.汽輪機進水水源有哪些 答：P298中間段落4點 9.如何防止汽輪機進水？

答：防止汽輪機進水的疏水系統包括：

一、二次蒸汽管道的疏水、汽輪機抽氣管道疏水、給水加熱器緊急放水、汽輪機汽封管道疏水。可采用兩項技術措施和一種裝置：

1、可控的再熱器事故噴水系統。

2、有疏水水位指示的冷再熱蒸汽管道的疏水筒系統。

3、防汽輪機進水的自動監測裝置或儀表。P298~299 10.ES蒸汽系統為什么來采取煨溫措施 答：

11.法門類型有哪些

答：關斷閥、調節閥、保護閥。P289 12.發電廠對疏放水的一般要求是什么？ 答：

13.蒸汽管道的疏水類型？