Методы исследования материалов легкой промышленности. Методы микроскопии и дифракции (190,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

УДК 67.02:537.533.3(075) ББК 37.2:22.33я7 В64 Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского национального исследовательского технологического университета Рецензенты: д-р техн. наук, доц. М. В. Горбачева канд. техн. наук В. Ю. Матвеева В64 Вознесенский Э. Ф. Методы исследования материалов легкой промышленности. Методы микроскопии и дифракции : учебное пособие / Э. Ф. Вознесенский; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2025. – 112 с. ISBN 978-5-7882-3585-1 Приведены сведения о методах микроскопии и дифракции, применяемых при исследовании материалов легкой промышленности. Предназначено для магистров, обучающихся по направлениям подготовки 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» и 29.04.01 «Технология изделий легкой промышленности», а также может быть полезно для научных работников, преподавателей и аспирантов вузов. Подготовлено на кафедре плазмохимических технологий наноматериалов и покрытий. УДК 67.02:537.533.3(075) ББК 37.2:22.33я7 ISBN 978-5-7882-3585-1 © Вознесенский Э. Ф., 2025 © Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2025 2

Стр.2

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................................................... 5 1. СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ..................... 6 1.1. Текстильные материалы .......................................................................................................... 6 1.2. Строение волокон шерсти ....................................................................................................... 7 1.3. Строение и свойства натуральной кожи .............................................................................. 16 2. МЕТОДЫ МИКРОСКОПИИ В ИССЛЕДОВАНИИ МАТЕРИАЛОВ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ..................................................................................................................... 25 2.1. Особенности инструментальных методов исследования ................................................... 25 2.2. Понятие о микроскопии......................................................................................................... 28 2.3. Методы оптической микроскопии ........................................................................................ 29 2.4. Специальные методы оптической микроскопии ................................................................. 38 2.4.1. Флуоресцентная микроскопия ...................................................................................... 38 2.4.2. Флуоресцентная микроскопия полного внутреннего отражения .............................. 41 2.4.3. Микроскопия локализованных флуоресцентных молекул ......................................... 42 2.4.4. Конфокальная флуоресцентная микроскопия ............................................................. 43 2.4.5. Конфокальная микроскопия отраженного света ......................................................... 44 2.5. Методы электронной и ионной микроскопии ..................................................................... 45 2.5.1. Сканирующая электронная микроскопия .................................................................... 46 2.5.2. Просвечивающая электронная микроскопия ............................................................... 49 2.5.3. Сканирующая ионная микроскопия ............................................................................. 53 2.6. Методы сканирующей зондовой микроскопии ................................................................... 54 2.6.1. Сканирующая туннельная микроскопия ...................................................................... 58 2.6.2. Атомно-силовая микроскопия ....................................................................................... 60 2.7. Применение микроскопии в исследованиях материалов легкой промышленности ....... 61 2.7.1. Исследования волокнистых материалов в оптической микроскопии ....................... 61 2.7.2. Исследования волокнистых материалов в электронной микроскопии ..................... 64 2.7.3. Исследования волокнистых материалов в сканирующей зондовой микроскопии ............................................................................................................................. 66 3

Стр.3

3. ДИФРАКЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ..................................................................................................................... 70 3.1. Особенности дифракционных методов исследования ....................................................... 70 3.2. Кристаллическая структура веществ .................................................................................... 70 3.3. Рентгеноструктурный анализ (рентгеновская дифракция) ................................................ 75 3.3.1. Конструктивные элементы рентгеновского дифрактометра ...................................... 76 3.3.2. Основные методы рентгеноструктурного анализа ...................................................... 82 3.3.2.1. Полихроматический метод (метод Лауэ) ............................................................. 82 3.3.2.2. Метод вращения монокристалла ........................................................................... 84 3.3.2.3. Метод порошковой дифракции (метод Дебая–Шеррера) .................................. 86 3.3.3. Специальные методы рентгеноструктурного анализа. Метод малоуглового рассеяния рентгеновского излучения ..................................................................................... 88 3.4. Анализ и интерпретация результатов рентгеноструктурного анализа ............................. 88 3.4.1. Основы геометрии дифракционных картин ................................................................ 88 3.4.2. Расшифровка рентгеновской дифрактограммы ........................................................... 93 3.4.2.1. Расшифровка рентгенограмм метода порошковой дифракции.......................... 94 3.4.2.2. Идентификация веществ ........................................................................................ 96 3.4.2.3. Индицирование рентгенограммы .......................................................................... 97 3.4.2.4. Качественный рентгенофазовый анализ ............................................................... 97 3.4.2.5. Профильный анализ ................................................................................................ 99 3.4.3. Расшифровка результатов рентгеноструктурного анализа полимеров ................... 101 3.5. Специальные дифракционные методы .............................................................................. 103 3.5.1. Метод электронной дифракции................................................................................... 103 3.5.2. Дифракция тепловых нейтронов ................................................................................. 103 3.6. Применение дифракционных методов в исследованиях материалов легкой промышленности ......................................................................................................................... 103 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................................................ 107 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ............................................................................................ 108 4

Стр.4