简答题
1.光学显微镜按工作原理分为哪几类？各有什么用途？
答：光学显微镜按照工作原理分类：
(1)金相显微镜：金属材料的内部组织分析；
(2)体视显微镜：材料表面的宏观组织分析；
(3)偏光显微镜：非金属材料的内部组织分析；
(4)共聚焦显微镜：材料表面三维立体结构分。
2.材料时如何分类的？材料的结构层次有哪些？
答：材料按化学组成和结构分：金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料
材料的结构层次有：微观结构、亚微观结构、显微结构、宏观结构。
3.提高显微镜分辨能力的方法有哪些？
答案：
(1)选用更短的波长；
(2)增大显微镜的孔径角；
(3)采用折射率很高的材料。
4.正立式和倒置式显微镜的区别？
答案：
(1)正立式显微镜：光路短，光路设计简单，光损少，制样要求高，样品高度有要求，
方便多视场观察，镜头不易落灰易维护，适用于研究单位。
(2)倒置式显微镜：光路长，光损较大，光路设计较复杂，制样要求较低，对样品高低
无要求，检测方便快速，不适合多视场分析，同等配置下倒置显微镜的价格要高于
正立式显微镜。
5.X射线衍射实验主要有哪些方法？它们各有哪些应用？
答案：X射线衍射方法：粉末法、劳厄法、转晶法三种。
粉末法在晶体学研究中应用最广泛，试验方法及试样制备简单，所以在科学研究和实
际生产中的应用不可缺少；而劳厄法和转晶法主要用于单晶体的研究，特别是在晶体结构的
分析中必不可少。
6.相对光学显微镜，透射电子显微镜（TEM）和扫描电镜（SEM）各有哪些优点？
答案：TEM优点：1)分辨率高，常规电镜的分辨率极限是2-3埃，可实现的最高线分辨率为
6
1埃左右；2）放大倍率大，有效放大倍数在10，而光学显微镜只达到几千：3）景深较大，
焦长较长，不仅可以获得样品形貌，颗粒大小及分布等信息，还可以获得特定区域的元素及
物相结构信息。
SEM优点：1）分辨本领比较高；2）放大倍数为20-200000倍，并且连续可调，介于
光学显微镜和投射电镜之间，在某种程度上弥补了光学显微镜和透射电镜的不足；3）景深
大，视野大，成像富立体感；4）样品制备简单；5）可升级为一体化平台。
7.为什么透射电镜的样品要求非常薄，而扫描电镜无此要求？
答案：透射电镜中，电子束穿透样品成像，而电子束的投射本领不大，这就要求将试样制成
很薄的薄膜样品；扫描电镜是通过电子束轰击样品表面激发产生的物理信号成像的，电子束
不用穿过样品。
8.与X射线衍射相比，（尤其透射电镜中的）电子衍射的特点是什么？
答案：
（1）透射电镜常用双聚光镜照明系统，束斑直径1-2μm，经过双聚光镜的照明束相干
性较好。
（2）透射电镜有三级以上透镜组成的成像系统，借助它可以提高电子衍射相机长度。
（3）可以通过物镜和中间镜的密切配合，进行选区电子衍射，使成像区域和电子衍射
区域统一起来，达到样品微区形貌分析和原位晶体学性质测定的目的。
9.热分析用的参比物有何性能要求？
答：参比物在一定温度下不发生分解、相变、破坏的物质，要求在热分析过程中热性质、质
量、密度等与试样尽量相近。
10.DSC结果分析方法有哪些？
(1)称量法：用硫酸纸沿确定的峰面积界限描剪下来，用微量天平称量后进行换算，其读数
误差范围在2%之内；
(2)数格法：在已确定的峰面积界限内，统计占据记录纸小格数进行换算，其读数误差在
2%-4%；
(3)用求积仪：读数误差为4%；
(4)用计算机：误差为0.5%。
11.简述热重分析的特点和影响因素。
答案：
特点：特点是定量性强，能准确的测量物质的质量变化及变化的速率。
影响因素：1）浮力及对流的影响；2）挥发物冷凝的影响；3）温度测定的影响；4）升温速
率的影响；5）气氛控制的影响；6）坩埚形状的影响；7）试样用量、粒度、热性质和装填
方式的影响。
12.电子与物质相互作用有哪些现象和规律?利用这些现象和规律可以进行哪些科学研究工
作，有哪些实际应用?
答案：当电子束入射到固体样品时，入射电子和样品物质将发生强烈的相互作用，发生弹性
散射和非弹性散射。伴随着散射过程，相互作用的区域中将产生多种与样品性质有关的物理
信息。
(1）现象/规律：二次电子、背散射电子、透射电子、俄歇电子、特征X射线；