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第一章总论1

1显微结构的概念1

一、显微学和岩相学的沿用1

二、显微结构的定义2

三、无机材料显微结构分析发展简史2

2显微结构分析的内容及方法4

一、物相组成的分析和鉴定4

二、显微结构特征的研究和测定5

三、显微结构的图像和非图像研究方法7

3显微结构分析的对象8

一、无机材料的化学组成分类8

二、无机材料的生产工艺及结构分类9

三、无机材料的产业分类11

4显微结构分析的地位和作用13

一、显微结构的核心地位13

二、原料及混合料的影响14

三、热工制度的影响16

四、其他工艺因素的影响17

上篇研究方法20

第二章偏光显微镜薄片研究法20

1晶体光学基础20

一、可见光一般知识20

二、光率体22

三、光性方位26

2偏光显微镜及试样制备28

一、偏光显微镜的构造28

二、偏光显微镜的主要光学零件30

三、偏光显微镜的调节和校正33

四、偏光显微镜研究试样的制备35

3平行偏光下矿物的光学性质36

一、单偏光条件下晶体的光学性质36

二、正交偏光条件下晶体的光学性质40

三、试样薄片中矿物的结晶习性48

4聚敛偏光下矿物的光学性质52

一、聚敛偏光系统的形成及其光学特征52

二、一轴晶矿物干涉图53

三、二轴晶矿物干涉图56

四、光学性质的测定60

5油浸法测定矿物的折射率65

一、油浸法测定矿物折射率的方法原理65

二、成套浸油的配制67

三、矿物折射率的测定68

6透明矿物的系统鉴定及其他70

一、鉴定矿物名称的光学性质70

二、透明矿物系统鉴定的程序72

三、矿物名称的确定73

四、显微结构特点的研究74

第三章反光显微镜光片研究法75

1反射光学基础75

一、吸收性75

二、反射力和反射率76

三、反射非均质性77

2反光显微镜及试样制备78

一、反光显微镜的构造78

二、反光显微镜的垂直照明器79

三、反光显微镜的调节和校正81

四、反光显微镜研究试样的制备82

3反射光下矿物的光学性质83

一、矿物反射率的测定83

二、矿物的反射色和反射多色性85

三、矿物的内反射和内反射色86

四、矿物的偏光性质87

4反射光下的腐蚀试验、显微硬度研究和矿物鉴定89

一、试样光片的腐蚀试验89

二、矿物的显微硬度94

三、反射光下矿物的鉴定96

5显微结构分析和结构参数测定98

一、矿物晶体的形态学研究98

二、矿物晶体的显微结构99

三、矿物颗粒大小的测定102

四、矿物百分含量的测定103

6特殊光学显微研究法106

一、特殊照明术106

二、相衬显微术和干涉显微术108

三、显微照相术110

第四章电子显微镜研究法115

1电子光学基础115

一、电子的波动性和电子波长115

二、电子在电磁场中运动行为和电磁透镜116

三、电磁透镜的像差118

四、电磁透镜的分辨本领、场深和焦深120

2透射电子显微镜及试样制备121

一、成像系统121

二、真空系统和供电系统124

三、透射电镜试样的制备124

四、主要性能指标125

3透射电子显微镜的研究方法126

一、电子显微像的形成126

二、高分辨率像的形成129

三、选区电子衍射分析130

4扫描电子显微镜和试样制备135

一、电子束与固体作用产生的信息135

二、扫描电镜的构造原理136

三、扫描电镜的性能指标137

四、样品的制备138

5扫描电子显微镜的研究方法139

一、扫描电镜的图像分析139

二、电子探针的物相分析141

三、俄歇电子能谱仪的物相分析143

第五章颗粒的显微分析146

1体视学基础146

一、颗粒的概念146

二、颗粒显微分析的内容146

三、颗粒显微分析的意义151

2颗粒显微分析的方法152

一、自动图像分析仪的基本组成及分析过程152

二、结构参数的测量154

三、图像分析中形态数学基础156

四、截面测量计算颗粒的空间大小分布159

3粉体中颗粒的显微分析162

一、颗粒试样的提取和分散162

二、试样的制备163

三、粒度统计及其要求165

4制品中颗粒的显微分析166

一、颗粒大小的测定166

二、百分含量的测定167

三、分数维分析法168

四、制品中颗粒分析实例170

下篇各论174

第六章陶瓷材料显微结构分析174

1概述174

一、陶瓷材料的品种和分类174

二、陶瓷材料的制造工艺175

2普通陶瓷的显微结构特征177

一、工业原料和陶瓷种类178

二、坯体相组成和显微结构的形成179

三、主要性能181

3陶瓷釉和特种普通陶瓷的显微结构184

一、陶瓷釉层的显微结构研究184

二、特种普通陶瓷的显微结构特征186

4特种陶瓷显微结构的有关问题188

一、特种陶瓷的种类和制造188

二、电畴结构189

三、晶界结构192

四、增韧技术193

5结构陶瓷的显微结构特征195

一、氧化铝瓷195

二、氧化铍瓷和氧化锆瓷198

三、滑石瓷和橄榄石瓷201

四、氮化硅瓷和碳化硅瓷205

五、硅灰石瓷207

6功能陶瓷的显微结构特征208

一、金红石瓷208

二、钛酸钡瓷和四钛酸钡瓷209

三、生物功能陶瓷211

四、氧化锌瓷(变阻瓷)212

五、β氧化铝瓷(快离子导体)214

第七章耐火材料显微结构分析216

1概述216

一、耐火材料的分类216

二、显微结构与生产工艺及制品性能之间的关系217

2硅质耐火材料的显微结构特征218

一、组成相的相关系218

二、显微结构特征219

三、使用过程中显微结构的演变222

3铝硅质耐火材料的显微结构特征224

一、Al2O3—SiO2系相平衡224

二、以莫来石为主晶相的耐火制品225

三、以刚玉为主晶相的耐火制品227

四、铝土矿系耐火制品229

五、使用过程中显微结构的演变230

4锆铝硅质耐火材料的显微结构特征234

一、ZrO2—Al2O3—SiO2系相平衡234

二、熔铸AZS制品236

三、烧结AZS制品239

四、使用过程中显微结构的演变241

5镁质耐火材料的显微结构特征242

一、MgO—R2O3系相平衡242

二、镁质耐火制品243

三、镁铬质耐火制品244

四、镁铝质耐火制品247

五、使用过程中显微结构的演变248

6含碳钙镁质耐火材料的显微结构特征250

一、MgO—CaO系相平衡251

二、白云石的烧结与熔融251

三、含碳的钙镁质耐火制品252

四、使用过程中显微结构的演变253

第八章玻璃材料显微结构分析255

1概述255

一、玻璃材料的形成及其缺陷255

二、显微结构分析任务256

三、玻璃结石的形态学研究257

四、影响玻璃结石中矿物晶体形态的因素258

2玻璃结石的成因类型260

一、粉料结石261

二、耐火材料结石262

三、析晶结石264

3玻璃结石的显微结构分析265

—、宏观结构特征265

二、显微结构特征266

三、组成矿物鉴定268

4玻璃结石的组成矿物268

一、硅氧类矿物268

二、铝氧类矿物271

三、硅酸盐类矿物272

四、铝硅酸盐类矿物275

五、其他矿物277

5非晶态缺陷的显微结构特征278

一、玻璃气泡278

二、玻璃态夹杂物280

三、其他非晶态缺陷282

6微晶玻璃的显微结构特征283

一、微晶玻璃的生产制造283

二、微晶玻璃的种类284

三、热处理过程中显微结构的变化286

第九章水泥材料显微结构分析289

1概述289

一、水泥的原料289

二、水泥的生产290

三、水泥熟料的组成291

四、水泥的水化和强度292

2硅酸盐水泥熟料的组成矿物292

一、阿利特(A矿)293

二、贝利特(B矿)294

三、中间相296

四、游离氧化钙和方镁石298

3硅酸盐水泥熟料的显微结构特征299

一、原料及生料对熟料显微结构的影响299

二、煅烧工艺对熟料显微结构的影响307

三、熟料显微结构对强度的影响310

4硅酸盐水泥水化产物的显微结构特征314

一、水泥的水化、凝结和硬化314

二、水泥的水化产物315

5铝酸盐水泥熟料的显微结构特征318

一、高铝水泥熟料318

二、硫铝酸盐水泥熟料321

三、氟铝酸盐水泥熟料322

6水泥混合材的显微结构特征323

一、高炉矿渣323

二、钢渣325

三、粉煤灰329

附录332

附录一无机材料天然工业原料中常见矿物光学性质一览表333

附录二 无机材料制品中常见矿物的光学性质一览表343

主要参考书目366