108年公務人員高等考試三級考試試題
類 科:材料工程 科 目:材料分析
考試時間: 2 小時 座號:
※注意: 禁止使用電子計算器。
不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本試題上作答者,不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外,應使用本國文字作答。
代號:27750 頁次:1-1
一、X 光繞射分析為解析材料晶體結構常用的技術,請說明 X 光繞射原理。
(10 分)當欲分析的樣品為薄膜時,一般會選用低掠角 X 光繞射儀,請 說明其原因。(5 分)若改以電子束進行繞射,所得繞射結果有何異同?
(10 分)
二、由於材料及應用的發展趨勢均朝向微小化,微結構的觀察在製程開發上 顯得相當重要,目前穿透式電子顯微鏡的高解析影像(HRTEM)及掃瞄 穿透式電子顯微鏡的高角度環形暗場像(STEM/HAADF)均能得到原子 級的解析度,請說明解析度的定義?(5 分)請說明以上兩種設備 之解析度主要決定因素分別為何?(10 分)請說明以上兩種方式形成 原子級解析度影像的機制。(10 分)
三、EDS 是分析樣品組成時常用的技術,請說明其分析原理,(10 分) EDS 通常被認為僅能做半定量分析,請說明其原因,(10 分)如何判斷所得 EDS 數據的好壞?(5 分)
四、材料的局部電子結構,例如金屬元素的價態,對材料特性極為重要。XAS 為目前常用的電子結構分析方法,請說明經由 XAS 分析可獲得那些 材料訊息,並說明 XAS 的分析原理,(20 分)與 EELS 相比,何者能 分析的能量範圍較大?(5 分)