СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ

 

 

АННОТАЦИЯ

Дисциплина «Современные методы структурного анализа в материаловедении» является частью профессионального цикла дисциплин ООП подготовки магистров по направлению 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов».

Дисциплина является обязательной для освоения студентом дисциплиной. Дисциплина основывается на знаниях, полученных студентами при изучении общей теоретической физики, высшей математики, общего материаловедения и технологии материалов; основ физики твердого тела. Также дисциплина основывается на базовых знаниях, полученных студентами при изучении физики и математики в курсе средней школы. Студенты владеют основной терминологией в области термодинамики, молекулярной физики, электричества и магнетизма, оптики, атомной и ядерной физики, а также знаниями об атомно-молекулярном учении, химическом взаимодействии, химической кинетики, электрохимии. Также они владеют общефизической и материаловедческой терминологией, понимают основные химические и физические явления.
СТРУКТУРА КУРСА

Введение

Цель и актуальность чтения дисциплины. Основной набор физических методов как единая система, позволяющая измерить или вычислить большинство из известных свойств, характеристик и параметров твердых тел: основные знания и навыки, приобретаемые студентами; физические явления, лежащие в основе методов; принципиальные и реальные возможности различных методов; особенности методик, требования к исследуемым образцам и используемой аппаратуре (приборам).                        

  • ­   Структура материалов и ее параметры.
  • ­   Рентгеновская дифрактометрия.
  • ­   Сканирующая электронная микроскопия.
  • ­   Просвечивающая электронная микроскопия

Модуль 1.     Структура материалов и ее параметры

Микроструктура. Связь структуры и свойств. Масштабные уровни структуры и методы их наблюдения. Параметры микроструктуры: размер зерна, дислокации и плотность дислокаций, объемная доля фаз.

Модуль 2.      Рентгеновская дифрактометрия

Взаимодействие рентгеновских лучей с веществом. Рентгеновский дифрактометр. Регистрация рентгеновских лучей и измерение их интенсивности. Методы рентгеноструктурного анализа. Метод поликристалла. Принципы определения кристаллической структуры по рентгенограмме поликристалла. Прецизионное определение периодов решетки. Изучение степени совершенства структуры зерен в поликристаллах по уширению дифракционных максимумов. Оценка размеров частиц в наноматериалах.

Модуль 3.      Сканирующая электронная микроскопия

Виды сканирующих микроскопов. Принцип работы и конструкция сканирующего электронного микроскопа. Методы исследования. Подготовка образцов для исследования на сканирующем электронном микроскопе. Применение сканирующей электронной микроскопии для решения задач структурного анализа.

Модуль 4.      Просвечивающая электронная микроскопия.

Взаимодействие ускоренных электронов с веществом. Оптическая схема и принципы работы просвечивающего электронного микроскопа. Его основные характеристики и задачи метода. Контраст и формирование электронно-микроскопического изображения. Рассеяние электронов веществом. Формирование дифракционной картины в электронном микроскопе. Методы и способы изготовления объектов исследования в просвечивающей электронной микроскопии. рующей электронной микроскопии для решения задач структурного анализа.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Структурные характеристики твердых тел, рентгеновская дифрактометрия, сканирующая электронная микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, металлография, предел текучести, дислокации

Дисциплина (ы) ,
в которых используется данный курс

Дифракционные, спектроскопические и зондовые методы и оборудование для диагностики структуры и свойств наноматериалов

Методы тестирования эксплуатационных характеристик наноматериалов

Диагностика материалов

ООП 22.04.01 Материаловедение и технологии материалов 
Уровень обучения магистратура
Семестр 1
Количество часов
(Всего / Аудиторные / СРС [кредиты])
216 / 64 / 152 [6]
Подразделение разработчик ЭОР Институт физики высоких технологий
Кафедра наноматериалов и нанотехнологий
Разработчики ЭОР

Иванов Ю.Ф., профессор, д.ф.-м.н.,  Институт физики высоких технологий, кафедра наноматериалов и нанотехнологий
Воронова Г.А., доцент, к.х.н., Институт физики высоких технологий, кафедра наноматериалов и нанотехнологий

 
ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ СВЯЗИ С ПРЕПОДАВАТЕЛЕМ

Божко Ирина Александровна, к.ф-м.н., доцент кафедры наноматериалов и нанотехнологий, Институт физики высоких технологий

Телефон: +7 (3822) 60-61-61, вн. 2524

E-mail: bozhko@tpu.ru

Воронова Гульнара Альфридовна, к.х.н., доцент кафедры наноматериалов и нанотехнологий, Институт физики высоких технологий

Телефон: +7 (3822) 60-64-20, вн. 5072
E-mail: voronova@tpu.ru

Copyright ©2016.
Tomsk Polytechnic University, All rights reserved.