Современные методы структурного анализа в материаловедении

 

 

АННОТАЦИЯ

Дисциплина «Современные методы структурного анализа в материаловедении» является частью профессионального цикла дисциплин ООП подготовки магистров по направлению 150100 «Материаловедение и технология 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).                        

  • ­   Взаимодействие электронного пучка с веществом (2ч. лк., 4ч. лб, 2 ч. пр.).
  • ­   Детекторы вторичных сигналов (2ч. лк., 4ч. лб., 2ч. пр.).
  • ­   Сканирующая микроскопия (2ч. лк., 8ч. лб, 8 ч. пр.).
  • ­   Просвечивающая электронная дифракционная микроскопия (2ч. лк., 16ч. лб, 12 ч. пр.)

Модуль 1.      Взаимодействие электронного пучка с веществом

Рассеяние электронов. Генерация вторичных электронов. Медленные и быстрые вторичные электроны. Оже-электроны. Генерация тормозного и характеристического рентгеновского излучения. Генерация электронно-дырочных пар и катодолюминесценция. Генерация плазмонов и фононов.

Модуль 2.      Детекторы вторичных сигналов

Принцип действия и конструкция детекторов обратно рассеянных электронов, вторичных электронов, Оже-электронов, характеристического рентгеновского излучения, катодолюминесценции, плазмонов и фононов.

Модуль 3.      Сканирующая микроскопия

Виды сканирующих микроскопов. Принцип работы и конструкция сканирующего электронного микроскопа. Принцип работы и конструкция атомно-силового сканирующего микроскопа. Принцип работы и конструкция туннельного микроскопа. Методы исследования. Приготовление образцов.

Модуль 4.      Просвечивающая электронная дифракционная микроскопия.

Оптическая схема и принцип действия. Техника электронной микроскопии. Электронография. Принципы дифракции быстрых электронов. Локальный фазовый анализ. Определение ориентационного соотношения кристаллов. Исследование дислокационной структуры. Исследование гетерофазных структур. Влияние частиц второй фазы на картину дифракции. Методы и способы изготовления объектов исследования в просвечивающей электронной микроскопии.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Структурные характеристики твердых тел, сканирующая 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

Воронова Г.А., доцент, к.х.н., Институт физики высоких технологий, кафедра наноматериалов и нанотехнологий

Телефон 606420, вн. 5072
e-Mail voronova@tpu.ru

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