1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344TEM应用举例1.水泥基材料透射电镜问世不久，就被应用于水泥方面的研究。人们用它先后研究了CaO、C3S、β-C2S、C3A、C4AF、C8NA3等单矿物以及普通水泥和特种水泥的水化产物及其结晶习性，结合X射线衍射分析方法确定了普通水泥和其他水硬性胶凝物质的水化反应。电子衍射：作用是确定晶体结构、点阵常数和晶体位向选区电子衍射：特别适用于分析那些难以分离的微区物相的形貌结构和晶体结构。采用支持膜法和复型法可以观察水泥及其原料颗粒的表面及聚集体的状况、揭示水泥熟料的微细结构、研究水泥浆体的断面结构、观察其水化产物、未水化产物及孔的大小、形状和分布，从而解释其水化速率、密实程度和强度。还可以分析各种外加剂和次要组成对水泥石微观结构的影响等等。特别应该指出的是，水泥水化产物的粒子大多非常细小(特别是在水化初期)，很多又属于高度无序结构，用光学显微镜或X射线衍射分析方法往往难以检测。而透射电镜具有直观和分辩本领高等特点，而它来观察水泥水化产物的形态及其随各种因素变化的规律，却有独到之处。水化生成的氢氧化钙水化硅酸钙硫铝酸盐自应力水泥中的水化硅酸钙28天复型8700×C4AH13六角板状晶支持膜法CAH晶体，可能是C4(A，F，S)水化物电子衍射花样，上有钙矾石棒状物和CSH箔片六方晶系，aH=0.57nm水泥悬浮液，W/C=44天陶瓷粘土是陶瓷工业的重要原料，原料的组成和特性是影响陶瓷产品质量的内在因素。因此，粘土矿物的形态和结晶习性的研究起着重要的作用。但粘土矿物颗粒很细，一般在2m以下。用光学显微镜不能清楚地观察到它们的形态，用X射线衍射和电子衍射也难以得到令人满意的结果。而透射电镜被认为是这方面研究比较合适的手段。借助透射电镜，人们对粘土矿物进行了形态研究，得出了所测矿物颗粒的立体形态及结晶程度等形态学概念。研究结果表明，粘土原料的工艺性质不仅取决于其化学组成，而且还与其矿物组成和颗粒组成有密切的关系。3.金属材料透射电镜在金相分析和金属断口分析方面得到了广泛地应用。在金属断口分析方面，人们借助透射电镜比用肉眼和放大镜更深刻地认识断口的特征、性质，揭示断裂过程机制，研究影响断裂的各种因素，对失效分析非常有效。而在金相分析方面，利用透射电镜的高放大倍数，可以显示光学显微镜无法分辨的显微组织细节，如识别钢中屈氏体组织。钢经过奥氏体之后，冷却到C轴线“鼻子”上部区域等温分解，即可得到珠光体型的共析转变产物，包括粗片状珠光体，细珠光体，索氏体和屈氏体(又称托氏体)。它们是铁素体和渗碳体两相层片状混合物，但细密程度不同。等温温度越高，层片及其间距越大，硬度越低；等温温度越低(即过冷度越大)，则层片及其间距越小，硬度越高。利用光学显微镜，即使在最佳分辨本领情况下，也只能看到由许多大致平行的线条所组成的粗、细珠光体组织。依此推断它是由片状的渗碳体和界于其间的铁素体两相混合组成的。在透射电镜下，其层片特征显示得十分清晰，甚至可以精确地测量渗碳体片及其间距的宽度。但是对于层片间距小于0.25m的索氏体和屈氏体来说，光学显微镜已无法分辨其层片特征，例如屈氏体组织在光镜下呈现分布在原奥氏体晶界上较易受浸蚀的球团状黑色组织；只有借助复型高倍放大后，才能显示出类似于珠光体的层片特征，其片间距小于0.1m。在钢的热处理过程中，例如钢件淬火时，由于冷速不够或加热温度偏低，或采用快速加热等，在其显微组织中常见到一些黑色的小区域；又如在渗碳件的表层，在一些焊缝组织中，有时也会出现这种黑色的组织。借助透射电镜，就可以辩认其是否是屈氏体组织。光镜下共析碳钢珠光体组织1000×4.高分子材料高分子材料可由单相和多相组成。即使单相材料其显微结构在微米级层次上也并不是均匀的。用电镜可以观察到粒子的形状和大小及分布。图9.1(b)显示了聚氯乙烯（PVC）的显微结构，粒子尺寸从小于一微米到数十微米不等。从图9.1(a)显示的断面形貌可以看出，粒界是力学上的薄弱环节，断裂是在粒界上发生的。粒界也是外加剂和助剂的富集区，这也使在单相样品制备时进行染色成为可能。结晶性高分子单晶的发现是电镜在高分子研究方面的一个重大成就。图22-6是典型的聚乙烯单晶的TEM照片。制样方法如下：首先配制聚乙烯的0.05%二甲苯稀溶液，在83℃下缓慢结晶。然后滴一滴此结晶悬浮液于有碳支持膜的铜网上，投影以增加衬度。多相高分子体系电镜常用来观察共聚、共混、填充、增强等高分子多相体系的相结构。