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本書針對金屬材料材料分析測試的需要，主要介紹了X射線衍射分析、電子顯微分析、熱分析的主要原理、方法及其在材料分析中的應用；結合創新培養要求，重點介紹原理、方法、試樣製備及測試中的注意事項。內容簡潔，問題引入，逐層分析，適於創新性人才培養的短學時、創新引導要求。教材滿足金屬材料類本科專業的人才培養要求，也可作為研究生及工程技術人員的參考資料。
第1章 緒論 1.1 材料結構分析的地位及作用 1.2 材料結構分析的內涵 1.3 材料結構分析的發展 第2章 X射線衍射分析 2.1 X射線的產生及其物理作用 2.1.1 電磁輻射基礎 2.1.2 X射線譜 2.1.3 X射線與物質的相互作用 2.1.4 X射線的探測與防護 2.2 X射線衍射原理 2.2.1 晶體學基礎 2.2.2 布拉格方程 2.2.3 衍射向量方程 2.2.4 厄瓦爾德圖解 2.2.5 勞埃方程 2.3 X射線衍射強度 2.3.1 一個電子對X射線的衍射 2.3.2 一個原子對X射線的散射 2.3.3 單胞對X射線的散射 2.3.4 小晶體散射與衍射積分強度 2.3.5 多晶體衍射積分強度 2.3.6 衍射強度的修正因數 2.4 X射線衍射方法 2.4.1 照相法 2.4.2 衍射儀法 2.5 X射線衍射分析的應用 2.5.1 物相分析 2.5.2 點陣常數的精確測定 2.5.3 宏觀應力測定 2.5.4 X射線衍射分析在其他方面的應用 主要參考文獻 第3章 電子顯微分析 3.1 電子顯微分析的發展 3.1.1 電子顯微技術的發展 3.1.2 電子顯微鏡的發展 3.2 電子光學基礎 3.2.1 光學顯微鏡的解析度與局限性 3.2.2 電子波長的特性 3.3 粒子（束）與材料的相互作用 3.3.1 電子束與材料的相互作用 3.3.2 電子與固體作用產生的信號 3.3.3 電子束與材料的其他相互作用 3.3.4 離子與固體作用產生的信號――濺射與二次離子 3.4 電磁透鏡 3.4.1 電磁透鏡的聚焦原理 3.4.2 電磁透鏡的結構 3.4.3 磁透鏡與光學透鏡的比較 3.4.4 電磁透鏡的像差 3.4.5 電磁透鏡的分辨本領 3.5 透射電子顯微鏡 3.5.1 透射電子顯微鏡的工作原理與構造 3.5.2 透射電子顯微鏡樣品的製備 3.5.3 透射電子顯微鏡在材料研究中的應用 3.6 掃描電子顯微鏡 3.6.1 掃描電子顯微鏡的工作原理、特點及構造 3.6.2 掃描電子顯微鏡樣品的製備 3.6.3 掃描電子顯微鏡在材料研究中的應用 3.7 電子探針x射線顯微分析 3.7.1 電子探針儀的工作原理 3.7.2 電子探針儀的分析方法 3.7.3 X射線光電子能譜分析方法 主要參考文獻 第4章 熱分析 4.1 熱分析技術的分類 4.2 差熱分析 4.2.1 差熱分析原理 4.2.2 差熱分析儀 4.2.3 差熱分析曲線及其影響因素 4.3 差示掃描量熱法 4.3.1 差示掃描量熱分析的原理 4.3.2 差示掃描量熱曲線 4.3.3 差示掃描量熱法的影響因素 4.3.4 差示掃描量熱法的溫度和能量校正 4.4 熱重分析 4.4.1 熱重分析基本原理 4.4.2 熱重曲線 4.4.3 熱重曲線的影響因素 4.5 熱膨脹和熱機械分析 4.5.1 熱膨脹分析法 4.5.2 靜態熱機械分析法 4.5.3 動態熱機械分析 4.6 熱分析技術的應用及發展趨勢 4.6.1 差熱分析及差示掃描量熱分析法的應用 4.6.2 DTA和DSC分析在成分和物性分析中的應用 4.6.3 DTA和DSC分析在無機材料中的應用 4.6.4 DTA和DSC分析在高分子材料中的應用 4.6.5 熱重分析的應用 4.6.6 熱膨脹分析的應用 4.6.7 熱機械分析的應用 4.6.8 熱分析技術的發展趨勢 主要參考文獻 附錄 附錄1 本書相關縮寫詞的中英文全稱對照 附錄2 常用物理量及其數值 附錄3 元素的物理性質 附錄4 K系標識譜線的波長、吸收限和激發電壓 附錄5 元素的品質吸收係數 附錄6 原子散射因數（f） 附錄7 原子散射因數校正值 附錄8 濾波片選用表 附錄9 各種點陣的結構因數 附錄10 德拜-瓦洛因數
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