課程名稱

(中文) 材料分析

開課學程

大學部

(英文) Analysis of Materials

課程代碼

DSCE0242

授課教師

賴宜生

學分數

3

必/選修

選

開課年級

材料三

建議先修科目

課程概述 (course description)：
這門課程主要解說材料檢測儀器的原理及應用，包括能量散佈光譜儀(EDS)、X光螢光光譜儀(XRF)、電子微探儀(EPMA)、全反射X光螢光光譜儀(TXRF)、X光光電子能譜儀(XPS)、歐傑電子能譜儀(Auger)。課程內容主要描述這些檢測技術的物理機制與分析方式，從而使學生了解材料的結構及其性質。材料分析方法眾多，本課程的分析方法主要以核層電子與原子核形成的位能作為辨識原子種類以及濃度，課程將介紹其解析原理與資料處理。
The course presents the principles and applications of instrumentation for the characterization of materials. The course content focuses on describing the physical mechanisms and analytical methods of these techniques, enabling students to gain a deep understanding of the structure and properties of materials. Among the wide range of materials analysis methods, this course emphasizes those based on the potential energy interactions between core electrons and atomic nuclei, which serve as the basis for identifying atomic species and their concentrations. In addition to exploring the fundamental analytical principles, the course also addresses data interpretation and processing techniques.

教科書

整理之講義

參考書籍

無

單元主題

內容綱要

對應之學生核心能力

核心能力達成指標

材料分析技術簡介
Introduction to Characterization Techniques

1. 材料分析技術分類
2. 空間、平面與深度解析度
3. 偵測極限

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

能量散佈光譜儀(EDS)原理與分析技術
Energy Dispersive Spectroscopy

1. 歷史概述
2. X-ray的產生
3. EDS架構與能譜
4. EDS偵測原理
5. 定量分析ZAF
6. Mapping

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

X光螢光光譜儀(XRF)原理與分析技術
X-ray Fluorescence

1. EDXRF與WDXRF的比較
2. X-ray與試片的作用
3. XRF儀器架構
4. WDS偵測原理
5. 定量分析
6. 試片準備

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

全反射X光螢光光譜儀(TXRF)原理與分析技術
Total Reflection X-ray Fluorescence

1. TXRF儀器架構
2. TXRF偵測原理

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

電子微探儀(EPMA)原理與分析技術
Electron Probe Microanalysis

1. EPMA儀器架構

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

X光光電子能譜儀(XPS)原理與分析技術
X-ray photoelectron spectroscopy

1. 光電子的產生
2. XPS儀器架構
3. CHA光電子動能偵測器
4. 化學位移
5. Charging
6. 定量分析(背景消除、SOS與解峰)
7. ARXPS的使用
8. UPS的應用

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

歐傑電子能譜儀(Auger)原理與分析技術
Auger electron spectroscopy

1. Auger電子的產生
2. AES儀器架構
3. CMA光電子動能偵測器
4. 定量與縱深分析

P1, P2, P4, P6

以期中考、期末考來驗證學生核心能力的達成。

教學要點概述：
1. 教材編選：以ppt檔案呈現教材
2. 教學方式：課堂講授
3. 成績評量方法：甲、Midterm exam 50%，乙、Final exam 50%。
4. 教學資源：http://elearning.nuu.edu.tw/