高等学校经典畅销教材·材料X射线衍射与电子显微分析：材料分析测试技术（第2版） [Analysis Methods in Materials Science:X-ray Diffraction and Electron Microscopy in Materials Science] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周玉，武高辉 著

图书标签:

• 材料科学
• X射线衍射
• 电子显微镜
• 材料分析
• 测试技术
• 结构表征
• 材料表征
• XRD
• SEM
• TEM

出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560313382

版次：2

商品编码：11110927

包装：平装

外文名称：Analysis Methods in Materials Science:X-ray Diffraction and Electron Microscopy in Materials Science

开本：16开

出版时间：2

内容简介

《高等学校经典畅销教材·材料X射线衍射与电子显微分析：材料分析测试技术（第2版）》介绍了用x射线衍射和电子显微技术分析材料微观组织结构的原理、设备及试验方法。内容包括：x射线衍射方向与强度、多晶体分析方法及x射线衍射仪、物相分析、宏观应力测定、晶体的极射赤面投影、多晶体织构分析、透射电镜结构与原理、复型技术、电子衍射、衍衬成像、扫描电镜结构与原理、电子探针显微分析等。同时，简要介绍了离子探针、低能电子衍射、俄歇电子能谱仪、扫描隧道与原子力显微镜及x射线光电子能谱仪等显微分析方法，书末配有实验指导和附录。书中的实例分析注重引入了材料微观组织结构分析方面的新成果。
《高等学校经典畅销教材·材料X射线衍射与电子显微分析：材料分析测试技术（第2版）》可作为材料科学与工程学科的本科生教材或教学参考书，也可供从事材料研究及分析检测方面工作的技术人员参考。

内页插图

目录

第0章 绪论

第1章 X射线的性质
1.1 引言
1.2 X射线的本质
1.3 X射线的产生及X射线管
1.4 X射线谱
1.5 X射线与物质的相互作用
1.6 X射线的安全防护
习题

第2章 X射线衍射方向
2.1 引言
2.2 晶体几何学基础
2.3 衍射的概念与布拉格方程
2.4 X射线衍射方向
2.5 X射线衍射方法
习题

第3章 X射线衍射强度
3.1 引言
3.2 结构因子
3.3 多晶体的衍射强度
3.4 积分强度计算举例
习题

第4章 多晶体分析方法
4.1 引言
4.2 粉末照相法
4.3 X射线衍射仪
4.4 衍射仪的测量方法与实验参数
4.5 点阵常数的精确测定及其误差分析
习题

第5章 X射线物相分析
5.1 引言
5.2 定性分析的原理和分析思路
5.3 粉末衍射卡片的组成
5.4 PDF卡片的索引
5.5 物相定性分析方法
5.6 物相定量分析
习题

第6章 宏观应力测定
6.1 引言
6.2 单轴应力测定原理
6.3 平面应力测定原理
6.4 试验方法
6.5 试验精度的保证及测试原理的适用条件
习题

第7章 晶体的极射赤面投影
7.1 球面投影
7.2 极射赤面投影和吴里夫网
7.3 极射赤面投影的性质及其应用
7.4 晶带的极射赤面投影
7.5 标准投影图
习题

第8章 多晶体织构分析
8.1 冷拉金属丝织构的测定
8.2 丝织构的极图和反极图
8.3 板织构极图晶体投影原理及其织构测定
8.4 冷轧板织构的测定
8.5 极图的分析与标定
习题
第9章 电子光学基础
9.1 电子波与电磁透镜
9.2 电磁透镜的像差与分辨率
9.3 电磁透镜的景深和焦长
习题

第10章 透射电子显微镜
10.1 透射电子显微镜的结构与成像原理
10.2 主要部件的结构与工作原理
10.3 透射电子显微镜分辨率和放大倍数的测定
习题

第11章 复型技术
11.1 概述
11.2 质厚衬度原理
11.3 一级复型和二级复型
11.4 萃取复型与粉末样品
习题

第12章 电子衍射
12.1 概述
12.2 电子衍射原理
12.3 电子显微镜中的电子衍射
12.4 单晶体电子衍射花样标定
12.5 复杂电子衍射花样
习题

第13章 晶体薄膜衍衬成像分析
13.1 概述
13.2 薄膜样品的制备
13.3 衍衬成像原理
13.4 消光距离
13.5 衍衬运动学简介
13.6 晶体缺陷分析
习题

第14章 扫描电子显微镜
14.1 电子束与固体样品作用时产生的信号
14.2 扫描电子显微镜的构造和工作原理
14.3 扫描电子显微镜的主要性能
14.4 表面形貌衬度原理及其应用
14.5 原子序数衬度原理及其应用
14.6 背散射电子衍射分析及其应用
习题

第15章 电子探针显微分析
15.1 电子探针仪的结构与工作原理
15.2 电子探针仪的分析方法及应用
习题

第16章 其他显微分析方法简介
16.1 离子探针
16.2 低能电子衍射
16.3 俄歇电子能谱仪
16.4 场离子显微镜
16.5 扫描隧道显微镜（STM）与原子力显微镜(AFM）
16.6 X射线光电子能谱仪
习题

实验指导
实验一 X射线晶体分析仪介绍及单相立方晶系物质粉末相计算
实验二 利用X射线衍射仪进行多相物质的相分析
实验三 透射电子显微镜的结构、样品制备及观察
实验四 扫描电子显微镜、电子探针仪结构与样品分析

附录
主要参考文献

前言/序言

材料科学的透视之眼：解锁微观世界的奥秘 在这本深入探讨材料科学分析测试技术的著作中，我们将踏上一场探索物质微观结构的精彩旅程。本书聚焦于两种最强大、最常用的表征技术——X射线衍射（XRD）与电子显微分析（EM），揭示它们如何成为解析材料性能、理解材料行为的关键工具。 X射线衍射：材料的“指纹”识别专家 X射线衍射，顾名思义，是利用X射线与晶体材料相互作用时产生的衍射现象来研究材料结构的。想象一下，X射线如同无数细小的探针，穿透材料的原子 lattice（晶格）。当这些X射线遇到按照特定规律排列的原子时，它们会发生相干散射，并在特定的角度叠加干涉，形成一系列独特的衍射峰。 这些衍射峰的位置、强度和形状，就像材料独有的“指纹”，携带着关于材料内部结构的海量信息。通过对X射线衍射图谱的精确解读，我们可以： 确定晶体结构： 辨别材料是属于立方、四方、六方还是其他哪种晶系，了解原子是如何排列成有序的三维网络的。 分析晶格参数： 精确测量晶格常数，这对于理解材料的热膨胀、相变以及合金的固溶强化等至关重要。 辨识物相组成： 即使是混合物，XRD也能清晰地分辨出其中包含的各种晶体相，如同为每种成分提供身份证明。 评估晶粒尺寸和微观应力： 通过分析衍射峰的展宽，我们可以估算材料的晶粒大小，以及是否存在因加工或热处理引起的微观应力。 研究择优取向（织构）： 了解材料内部晶体取向的非均匀性，这直接影响到材料的宏观力学和物理性能，尤其是在变形材料中。 监测相变过程： 通过在不同温度或压力下进行衍射测量，可以实时观察材料内部发生的相变，揭示其转变机制。 从金属合金到陶瓷、聚合物，再到纳米材料，X射线衍射的应用几乎贯穿了材料科学的每一个分支。它不仅是基础研究的利器，更是质量控制、失效分析和新材料开发中不可或缺的手段。本书将详细阐述XRD的原理、仪器构成、实验操作要领，以及如何解读和处理数据，帮助读者掌握这项强大的分析技术。 电子显微分析：探索原子尺度下的精细世界 如果说X射线衍射是材料的“宏观指纹”，那么电子显微分析（EM）则是材料的“显微镜”，能将我们带入原子尺度的微观世界。与光学显微镜利用可见光不同，电子显微镜利用高能量的电子束作为探针。电子束的波长远小于可见光，因此电子显微镜拥有远超光学显微镜的分辨率，能够直接观察到原子排列、晶界、位错、沉淀物等微观结构特征。 电子显微分析主要包含两大类技术： 1. 透射电子显微镜（TEM） TEM通过将电子束穿透极薄的样品，然后接收穿透后的电子信号来成像。这使得TEM能够直接观察到材料的内部结构，包括： 高分辨率成像： 直接观察到原子面，分辨率可达埃（Å）级别，是研究晶格缺陷、原子排列的终极手段。 晶体学信息： 通过电子衍射花样，可以获得与X射线衍射类似的晶体结构和取向信息，但由于其高分辨率，可以针对纳米尺度区域进行分析。 缺陷分析： 清晰地观察到位错、层错、空位团等缺陷，理解它们如何影响材料的力学性能。 纳米结构表征： 分析纳米颗粒的大小、形貌、聚集状态，以及纳米材料中的界面结构。 成分分析（通过EDX/EELS）： TEM通常与能量色散X射线谱仪（EDX）或电子能量损失谱仪（EELS）联用，可以对样品进行微区或纳米区的元素成分和化学态分析，实现“图谱结合”。 2. 扫描电子显微镜（SEM） SEM则通过扫描电子束与样品表面相互作用产生的次级电子、背散射电子等信号来成像。SEM的优势在于其宽景深和相对简便的样品制备，能够提供： 形貌观察： 清晰地观察材料表面的微观形貌，如颗粒大小、形状、表面粗糙度、裂纹形貌等。 成分分析（通过EDX）： SEM同样常配备EDX，可以进行样品表面的元素成分分析，是进行失效分析、成分均匀性检查的常用手段。 二次电子成像： 提供丰富的表面形貌信息，对观察表面细节非常有效。 背散射电子成像： 根据原子序数衬度成像，能区分出不同元素的区域，有助于识别相分布。 实时观察： 某些SEM设备支持原位观察，可以实时记录材料在受力、加热等过程中的微观形貌变化。 本书将深入剖析X射线衍射和电子显微分析这两种强大的技术，从基本原理出发，详细介绍仪器的组成、工作模式、样品制备的要求，以及实验数据采集与分析的方法。我们将通过丰富的案例研究，展示如何运用这些技术解决材料科学中的实际问题，例如金属材料的强化机制、陶瓷的烧结行为、高分子材料的形变过程，以及纳米材料的独特性能。 掌握X射线衍射和电子显微分析技术，意味着您将获得一双“透视眼”，能够深入材料的微观世界，揭示其隐藏的奥秘。无论您是材料科学的研究者、工程师，还是相关领域的学生，本书都将是您通往材料本质理解的宝贵指南。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏本书的章节安排，逻辑清晰，循序渐进。从基础理论的铺垫，到各种技术的原理介绍，再到具体的应用案例分析，整个过程都显得非常顺畅。对于初学者来说，能够很容易地建立起对相关技术的整体认知。而对于有一定基础的研究者，则可以在书中找到更深入的探讨和更前沿的进展。书中对于实验操作中的一些细节和注意事项的提醒，也体现了作者的细致和关怀，这对于避免走弯路，提高实验效率至关重要。例如，在准备样品时，不同技术对样品制备的要求差异很大，书中对此有非常明确的指导。

评分☆☆☆☆☆

尽管我并非材料科学领域的专业人士，但这本书的讲解方式却让我能够相对轻松地理解那些原本可能显得晦涩难懂的专业知识。作者在讲解过程中，善于运用类比和比喻，将复杂的物理原理用通俗易懂的语言进行阐释。同时，书中也保留了必要的专业术语，并通过上下文语境和注释帮助读者理解。这种“雅俗共赏”的写作风格，极大地降低了阅读门槛，让我能够更专注于知识本身的理解，而非被繁杂的术语所困扰。

评分☆☆☆☆☆

电子显微分析部分同样精彩绝伦。特别是透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）的原理与应用，在书中得到了详尽的阐述。我被书中那些令人惊叹的微观图像深深吸引，它们如同艺术家精心绘制的油画，却真实地展现了纳米尺度下材料的表面形貌、晶界结构、位错分布等细节。书中对于成像原理的讲解，从电子枪的发射机制到样品与电子束的相互作用，再到探测器的信号收集，层层递进，让我对显微分析的每一个环节都有了更清晰的认识。尤其是对于像高分辨透射电子显微镜（HRTEM）能够直接观察原子排列的震撼能力，以及能量色散X射线光谱（EDS）和波长色散X射线光谱（WDS）在元素成分分析方面的独特优势，都让我对材料的“身份”有了更深层次的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的图文并茂给我留下了深刻的印象。大量的示意图、实验照片和衍射谱图，不仅生动地展示了抽象的理论概念，更直观地呈现了实验结果。这些高质量的图表，极大地增强了阅读的趣味性和理解的深度。我尤其喜欢那些高分辨率的电子显微照片，它们如同微观世界的艺术品，展示了材料表面和内部令人惊叹的结构。通过这些图像，我能够直观地感受到材料的“表情”，理解其内在的奥秘。书中对每张图的详细标注和解释，更是起到了画龙点睛的作用，让我能够准确地捕捉到关键信息。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己对材料分析测试技术有了脱胎换骨的认识。过去，我可能只知晓一些基础的概念，但通过这本书的学习，我学会了如何将理论知识转化为实际分析能力。书中关于如何选择合适的分析技术，如何优化实验参数，以及如何 interpret 复杂的分析数据，都提供了非常实用的指导。我学会了不再仅仅满足于看到一个“结果”，而是要追问“为什么”，并通过科学的分析方法去探寻背后的原因。这种研究思路的转变，对我未来的学习和工作具有非常重要的意义。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值不仅仅在于理论知识的传授，更在于其对实际应用场景的深刻把握。在阅读的过程中，我仿佛置身于一个真实的材料实验室，与那些经验丰富的科学家一起，运用这些先进的分析技术解决实际问题。书中列举了许多不同领域材料的典型案例，从金属合金的相变机理到陶瓷材料的断裂失效分析，再到聚合物材料的结构演变过程，都提供了详细的分析思路和解读方法。我印象深刻的是关于材料失效分析的部分，通过X射线衍射和电子显微分析的联合应用，能够准确判断失效的根源，为改进材料性能提供了宝贵的指导。这种将理论与实践紧密结合的编排方式，极大地提升了学习的有效性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的参考文献和索引部分也做得非常出色。丰富的参考文献列表，为读者提供了进一步深入研究的宝贵资源。而详细的索引，则方便了我快速查找感兴趣的内容，极大地提高了查阅资料的效率。在阅读过程中，我多次利用索引来回顾或深入理解某个概念，并且通过参考文献找到了更多相关的学术论文和研究进展，这对于我拓宽知识面起到了重要的作用。

评分☆☆☆☆☆

让我感到惊喜的是，书中不仅关注了X射线衍射和电子显微分析这两种核心技术，还对它们与其他材料分析测试技术的结合应用进行了探讨。这让我认识到，在实际的材料研究中，往往需要多学科、多技术的协同作战，才能获得更全面、更深入的信息。例如，将衍射技术获得的晶体结构信息与显微分析技术观察到的微观形貌相结合，能够更准确地揭示材料的宏观性能与微观结构之间的关联。这种“系统性”的视角，对于我理解材料科学的整体研究范式非常有启发。

评分☆☆☆☆☆

总而言之，这本书是一本集理论性、实践性和前沿性于一体的优秀教材。它不仅能够帮助我系统地掌握材料X射线衍射和电子显微分析这两项关键的分析测试技术，更能启发我以更科学、更深入的视角去认识和研究材料。我相信，这本书将成为我在材料科学领域学习和研究道路上的重要伙伴。它的深度和广度，以及由此带来的思考，远远超出了我最初的预期。

评分☆☆☆☆☆

这本《高等学校经典畅销教材·材料X射线衍射与电子显微分析：材料分析测试技术（第2版）》给我带来了全新的视角，仿佛打开了一扇通往微观材料世界的大门。在翻阅这本书的过程中，我深刻体会到材料科学研究的严谨与精妙。书中对于X射线衍射和电子显微分析这两种核心分析技术的阐述，绝非简单的操作指南，而是融合了深厚的理论基础与丰富的实践经验。例如，在介绍X射线衍射时，作者不仅详细讲解了布拉格定律的物理原理，更通过大量的图示和实例，清晰地展示了如何从衍射图谱中解读材料的晶体结构、相组成以及织构等关键信息。我尤其被书中对于衍射峰强度、宽度和位置变化的细致分析所吸引，这背后蕴含着对材料微观形貌、缺陷以及应力状态的深入洞察。书中对于不同衍射技术，如粉末衍射、单晶衍射乃至同步辐射衍射的介绍，也让我了解到技术的不断发展和应用领域的拓展。

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很好的教材。。。。。

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挺好的，挺快挺好的，挺快

评分☆☆☆☆☆

经典教材，也是很有用的参考书！

评分☆☆☆☆☆

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…………………………

评分☆☆☆☆☆

不错，值得一用

评分☆☆☆☆☆

好书好科普，工科搞材料必备