1、1,测试信号 离子 光子 二次电子 俄歇电子 X射线 光电子,三、分析探测源及测试信号 How,探测源 离子束电子束光子束,绪 论,2,四、技术方法 传统方法（1）光学显微镜（OM）分辨率低（约200 nm）放大倍率低（约1000倍）只能表面形态不能内部组织结构，更不能进行同位微区成分与形貌分析。（2）化学分析平均成分不能分布情况微观组织的不均匀 如：未熔碳化物附近的高碳区形成硬脆的片状马氏体（脆性裂纹源），而含碳量较低的区域形成强而韧的板条马氏体。,绪 论,3,四、技术方法 现代方法X射线衍射利用X射线在晶体中的衍射现象分析材料的晶体结构、晶格参数、晶体缺陷、不同结构相的含量及内应力。无法形
2、貌观察、聚焦困难（最小区域毫米级）。电子显微镜（EM）TEM:分辨率：101 nm，放大倍数：106倍.SEM:分辨率：1 nm，放大倍数：2105倍.电子探针:特征X射线,微区化学成分.,绪 论,4,引言 材料的物相及其对性能的影响相：？相结构性能 物相分析的含义 探测晶格类型和晶格常数、确定物质的相结构。定性、定量 物相分析的方法X射线衍射、电子衍射、中子衍射,第一篇 晶体物相分析,5,X射线的本质,第一章 X射线物理学基础,6,X 射线的本质 电磁波波长 100.01 nm0.25-0.05 晶体结构分析0.10-0.01 无损探伤,第一章 X射线物理学基础,波粒二象性波动性：以一定频率
3、和波长在空间传播，, 微粒性：以光子形式辐射和吸收时具有一定质量、能量、动量。 p相互关系,7,X射线的产生 高速运动的带电粒子（如电子）被突然减速 产生X射线,第一章 X射线物理学基础,获得X射线的基本条件 产生自由电子， 使电子作定向高速运动， 在其运动路径上设置一个障碍物使其突然减速。,8,产生X射线的基本电气线路,第一章 X射线物理学基础,X射线管的基本构造,阳极：使电子突 然减速,窗口：X射线向外射击的地方,阴极：发射电子,阴极,阳极,窗口,焦点,焦点：阳极靶被电子束轰击的地方,X射线管,9,强度与波长，连续变化每条曲线有强度最大值 Imax 和短波限 0管电压 ，各波长 I 均相应 Imax ，向短波限方向移动。,第一章 X射线物理学基础,一、连续 X 射线谱,10,图1-3 管电压、管电流和阳极靶的原子序数对连续影响 a)管电压的影响 b)管电流的影响 c)阳极靶的原子序数的影响,第一章 X射线物理学基础,11,二、 标识 X 射线谱,第一章 X射线物理学基础,Mo靶， 当管压V20 kev, 只产生连续X线谱,当管压V20 kev, 连续X线谱上产生一定波长的谱线,标识X射线谱线,当管压V , 强度 ， 波长不变，,12,图1-4 标识 X 射线谱,13,图1-5 标识X射线的产生,第一章 X射线物理学基础,
