Міністерство освіти і науки Російської федерації ФГБОУ ВПО «Курганський державний університет» Факультет природничих наук
Кафедра теоретичної та експериментальної фізики, комп'ютерних методів фізики
Курсова робота
Вимірювання складу сплаву вісмут-сурма по довжині злитка після спрямованої кристалізації методом енергодисперсійного зондування електронним пучком
Студент
Шварц О.А.
Курган - 2 014
Зміст
Введення
1. Огляд теоретичного матеріалу
.1 Хімічні методи аналізу
1.2 Фізико-хімічні методи аналізу
1.3 Фізичні методи аналізу
1.4 Основи рентгеноструктурного мікроаналізу
1.5 Методи детектування
1.6 Електронні мікроскопи
.7 Види електронних мікроскопів
1.8 Фізичні основи растрової електронної мікроскопії
1.9 Принципи кількісного рентгеноспектрального мікроаналізу
2. Експеримент
2.1 Підготовка зразка
2.2 Експеримент
2.3 Експериментальні дані
Висновок
Список літератури
Введення
У фізиці твердого тіла виникає завдання кількісного визначення елементного складу досліджуваного зразка. Одним із способів такого визначення є метод, рентгеноспектрального мікроаналізу. Прилад, який проводить його це електронний мікроскоп. При взаємодії електронних пучків з атомами досліджуваного зразка, відбувається вибивання електронів, у наслідок чого відбувається перехід електронів, що залишилися на більш низькі рівні з попутним випускання електромагнітного випромінювання рентгенівського спектра. Даний метод дозволяє дуже точно визначити не тільки повний склад зразка, але і процентний вміст домішок у будь-якій точці. Недоліком даного способу вимірювання є: мала глибина проникнення електронного зонда, необхідність проведення досліджень у вакуумі, гранична чистота поверхні.
Також може виникнути потреба в дослідженні зразка довільної товщини. У цьому випадку можна використовувати інші методи аналізу:
хімічний (тітріметрія і гравіметрія)
фізико-хімічний (спектрофотометрія і хроматографія)
фізичний (атомно-абсорбційна та атомно-емісійна
спектроскопія, рентгенофлуоресцентний)
Але ці способи не є придатними на увазі того, що володіють руйнують діями на досліджуваний зразок (крім рентгенофлуоресцентного).
У зв'язку з цим виникає завдання розробки методики кількісного визначення складу зразків рентгеноспектральним мікроаналізом, аналізом при роботі із зразками довільної площі.
Таким чином, метою даної роботи є вивчення методики проведення кількісного елементного аналізу.
Завданнями є: огляд теоретичного матеріалу, проведення експерименту та аналіз експериментальних даних.
В якості досліджуваного матеріалу був обраний сплав вісмут-сурма так як він є напівпровідниковим матеріалом з перспективами його використання в термоелектронних технологіях.
рентгеноспектральний фізичний мікроскопія напруга
1. Огляд теоретичного матеріалу
Для дослідження твердих об'єктів можуть застосовуватися хімічні, фізико-хімічні та фізичні методи аналізу. До хімічних методів аналізу можна віднести тітріметрія і гравіметрію. До фізико-хімічних, - спектрофотометрію і хроматографію, до фізичних - атомно-абсорбційну, атомно-емісійну спектроскопію, рентгенофлуоресцентний аналіз і рентгеноспектральний.
. 1 Хімічні методи аналізу
Титрування - процес, в якому кількість шуканого речовини визначають за кількістю витраченого реагенту, тобто по розчину з точно відомою концентрацією. Процес титрування проводиться акуратно, поступовим додаванням реагенту відомої концентрації до завершення реакції з речовиною, потім вимірюють обсяг стандартного реагенту.
Даний метод, при оптимізації умов проведення аналізу, є одним з найточніших. Для його реалізації необхідно розчинення досліджуваного зразка, крім того, стає необхідним поділ і маскування компонентів, що заважають виявленню визначається елемента. Процес пробопідготовки є трудомістким і може призвести до забруднення аналізованого зразка сторонніми домішками.
Таким чином, даний метод складно здійснимо для досліджуваного зразка.
Гравіметрія - це абсолютний метод тобто не має ідеалів. При проведенні такого а...