第1章 光学显微镜与金相分析1

1.1 概述1

1.2 金相试样制备2

1.3 光学显微镜的放大原理4

1.4 光学显微镜的分辨率6

第2章 显微形貌观察8

2.1 明场观察9

2.2 暗场观察10

2.3 偏光观察11

2.4 微分衍衬观察14

第3章 定量金相分析方法16

3.1 晶粒大小的测定17

3.2 第二相颗粒的几何特性18

3.3 定量金相应用举例19

第4章 其他类型显微镜简介22

4.1 扫描电子显微镜（SEM) 22

4.2 透射电子显微镜（TEM) 24

4.3 近场光学显微镜26

第5章 纳米材料及性能测试简介27

5.1 纳米材料特征与性能27

5.2 纳米材料的主要应用领域29

5.3 纳米压痕技术概述31

第6章 纳米压入法的接触力学基础34

6.1 弹性接触34

6.1.1 弹性接触问题的Sneddon解34

6.1.2 压针形状的影响36

6.1.3 载荷位移关系的修正及几何相似性特征37

6.2 弹塑性接触38

6.2.1 基本概念38

6.2.2 弹性接触应力分布42

6.2.3 材料的弹塑性响应43

6.2.4 压入硬度理论44

第7章 纳米压入法测试原理46

7.1 压入过程中的弹塑性变形46

7.2 准静态压入实验47

7.3 连续刚度（动态）法48

7.4 影响测试的因素及纳米压入的校准50

7.4.1 接触零点的选择50

7.4.2 压针尖端缺陷51

7.4.3 试样的表面粗糙度51

7.4.4 压入变形过程51

7.5 各大公司纳米压痕仪简介52

7.5.1 美国MTS公司纳米压痕仪（NANO Indenter) 52

7.5.2 瑞士CSM（微）纳米力学综合测试系统54

7.5.3 美国Hysitron公司纳米力学测试系统55

第8章 材料力学参量测试与原子力显微镜观察57

8.1 薄膜与基体结合力的划痕测试57

8.2 压痕蠕变和蠕变应力指数分析62

8.3 残余应力的纳米压入测试65

8.4 脆性材料的断裂韧性测试67

8.5 纳米压痕与划痕形貌的原子力显微镜观察70

8.5.1 原子力显微镜（AFM）的工作原理71

8.5.2 非接触原子力显微镜及其三维空间分辨率72

第9章 磁性材料基础74

9.1 磁学发展历史74

9.2 磁性材料的物理学基础76

9.2.1 基本概念76

9.2.2 磁学参量与单位78

9.3 材料的磁性80

9.3.1 轨道磁矩与自旋磁矩80

9.3.2 抗磁性和顺磁性81

9.3.3 铁磁性83

9.3.4 反铁磁性和亚铁磁性84

9.3.5 特殊的磁性85

第10章 磁性材料种类87

10.1 软磁材料87

10.2 永磁材料89

10.3 磁记录材料91

10.3.1 磁带与磁头91

10.3.2 磁光记录原理92

第11章 纳米结构磁性材料94

11.1 概述94

11.2 磁性多层膜95

11.3 磁性多层膜的结构特征96

11.4 多层膜原子磁矩的增强或减弱98

11.5 磁性多层膜结构与磁性的关系99

11.6 磁学性能的尺寸效应100

11.6.1 矫顽力100

11.6.2 超顺磁性101

11.6.3 饱和磁化强度、居里温度102

第12章 磁性能测量原理103

12.1 磁化曲线和磁滞回线103

12.2 磁致电阻效应与磁电阻测量107

12.3 居里温度的测量109

12.4 层间磁耦合效应109

12.5 霍尔效应110

12.6 亥姆霍兹线圈测试112

第13章 振动样品磁强计114

13.1 测量基本原理115

13.2 电磁铁118

13.3 探测线圈118

13.4 振动系统120

13.5 温度控制120

13.6 磁各向异性的测量121

参考文献124