現代材料的研究方法

A. 材料分析方法

材料分析方法：
1、化學分析：化學分析又稱經典分析，包括滴定分析和重量分析兩部分，是根據樣品的量、反應產物的量或所消耗試劑的量及反應的化學計量關系，經計算得待測組分的含量。化學分析是鑒別材料中附加成分的種類、含量，是剖析材料組成、准確定量的必要手段。
2、差熱分析：熱分析是研究熱力學參數或物理參數與溫度變化關系分析的方法，可分性材料晶型轉變、熔融、吸附、脫水、分解等物理性質，在物理、化學、化工、冶金、地質、建材、燃料、輕紡、食品、生物等領域得到廣泛應用。通過熱分析技術的綜合應用可以判斷材料種類、材料組分含量、篩選目標材料、對材料加工條件、 使用條件做出准確的預判，是材料分析過程中非常重要的組成部分。
3、元素分析：元素分析是研究被測元素原子的中外層電子由基態向激發態躍遷時吸收或者放出的特徵譜線的一種分析手段，通過特徵譜線的分析可了解待測材料的元素組成、化學鍵、原子含量及相對濃度。元素分析針對材料中非常規組分進行前期元素分析，輔助和佐證色譜分析，是材料分析中必不可少的環節。
4、光譜分析：光譜分析是通過對材料的發射光譜、吸收光譜、熒光光譜等特徵光譜進行研究以分析物質結構特徵或含量的方法，光譜分析根據光的波長分為可見、紅外、紫外、X射線光譜分析。利用光譜分析可以精確、迅速、靈敏的鑒別材料、分析材料分子結構、確定化學組成和相對含量。是材料分析過程中對材料進行定性分析首要步驟。
5、色譜分析：是材料不同組分分子在固定相和流動相之間分配平衡的過程中，不同組分在固定相上相互分離，已達到對材料定性分析、定量的目的。根據分離機制，色譜分析可以分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、凝膠色譜、親和色譜等分析類別，通過各種色譜技術的綜合運用，可實現各種材料的組分分離、定量、定性分析。
6、聯用（介面）技術：通過不同模式和類型的熱分析技術與色譜、光譜、質譜聯用（介面）技術實現對多組分復雜樣品體系的分析，可完成組分多樣性、體系多樣性的材料精確、靈敏、快捷的組分、組成測試，是非常規材料剖析過程中不可或缺分析方法。

B. 為什麼說材料現代分析是材料科學的重要研究手段

• 材料現代分析方法是一門技術性實驗方法性的課程。它是在具備物理學、結晶學和材料基礎知識之後開設的一門重要的專業基礎課。它要掌握材料現代各種測試方法，了解各種測試儀器的基本原理、儀器結構、儀器工作原理、圖譜分析解譯方法，並學會在材料研究中的應用。所以，材料現代分析是材料科學的重要研究手段

C. 材料現代分析測試方法有哪些，詳細介紹

1，X射線衍射分析技術
2，電子顯微鏡分析技術
3，熱分析技術
4，紅外光譜分析
詳情可以看由天津大學，杜希文教授，編寫了《材料分析方法》教材，該教材一經出版其編寫思路受到同行的關注，2006年入選國家「十一五」規劃教材，2007年被評為國家高等教育精品教材。與此同時，項目組對課程的實驗環節進行了精心設計，完成了驗證型實驗向設計型實驗的轉變，受到校內外專家的好評，2008年「材料現代研究方法」被評為天津市精品課程，課程負責人杜希文教授和主講教師趙乃勤教師獲得天津大學教學名師稱號，主講教師侯峰獲天津市青年教師授課競賽一等獎。2009年，以本課程為主要內容的教改項目「材料類復合型人才實踐教學體系的綜合改革與實踐」「 獲得天津市教學成果一等獎。

D. 材料科學的具體研究

研究與發展材料的目的在於應用，而材料必須通過合理的工藝流程才能制備出有實用價值的材料來，通過批量生產才能成為工程材料。在將實驗室的研究成果變成實用的工程材料過程中，材料的制備工藝、檢測技術、計算機技術等起著重要的作用。材料的實用研究構成了材料科學與技術的結合點。
制備工藝
材料制備工藝是發展材料的基礎。傳統材料可以通過改進工藝提高產品質量、勞動生產率以及降低成本。新材料的發展與工藝技術的關系更為密切。例如，由於外延技術的出現，可以精確地控制材料到幾個原子的厚度，從而為實現原子、分子設計提供了有效的手段。快冷技術的採用，為金屬材料的發展開辟了一條新路，首先是非晶態的形成，出現了許多性能優異的材料；其次，通過快冷技術得到超細晶粒金屬，提高了材料的性能；此外，通過快冷技術發現了准晶態的存在，改變了晶體學中的某些傳統觀念。許多性能優異、有發展前途的材料，如工程陶瓷、高溫超導材料等，由於脆性和穩定性問題及成本太高而不能大量推廣，這些問題都需要工藝革新來解決。因此，發展新材料必須把工藝技術的研究與開發放在十分重要的位置。現代化的材料制備工藝和技術往往與某些條件密切相聯系，如利用空間失重條件進行晶體生長等；此外，強磁場、強沖擊波、超高壓、超高真空及強製冷卻等都可能成為材料制備工藝的有效手段。
檢測技術
材料科學的發展在很大程度上依賴於檢測技術的提高。每一種新儀器和測試手段的發明創造，都對當時新材料的出現和發展起到了促進作用。1863年，光學顯微鏡用於金屬材料的研究。隨後又出現了電子顯微鏡、掃描電鏡、高解析度電鏡，其點解析度在0.2納米左右，足以觀察到原子，為研究材料的內部組織結構提供了先決條件。而後又出現掃描透射電鏡、掃描隧道顯微鏡，不但可以觀察到原子，分析出微小區域的化學成分和結構，還可用來進行原子加工，為在微觀結構上設計新材料打下了基礎。
檢測技術又是控制材料工藝流程和產品質量的主要手段，其中無損檢測不但可以檢查材料的宏觀缺陷，還可監控裂紋的萌生和發展，為材料的失效分析提供了依據。各種檢測用感測器，利用物理、化學或生物原理來傳遞材料在使用和生產過程中所產生的信息，從而達到控制產品質量的目的。隨著科學技術的發展，各種檢測技術和檢測裝置不斷更新，適應在線、動態及各種惡劣環境測試的檢測裝置將用於材料的研究和生產中。
計算機輔助設計
利用計算機技術進行材料設計是發展新型材料的重要手段。材料設計通常分為3個層次。第一個是微觀層次，即運用統計力學與量子力學來研究原子與分子的集體行為。第二個是顯微層次，其大小在微米以上，研究的是許多原子或分子在一定范圍內的平均性質，如形變、磁性等，一般用連續統計方程來描述。第三個層次是宏觀層次，如宏觀性能、生產流程與使用性能間的關系，材料的斷裂以及微觀結構的形成等。計算機技術可以把3個層次的因素都考慮在內，通過建立模型，進行計算機模擬，得出符合預期性能的新材料的最佳成分、最佳結構和最合理的工藝流程。計算機的高速計算能力、巨大的存儲能力和邏輯判斷能力與人的創造能力相結合，可對材料設計提出創造性的構思方案；可從存儲的大量資料中進行檢索和方案比較；可在總體設計和局部設計中進行大量的、非常復雜的數學和力學計算；可對設計方案進行綜合分析和優化設計，確定設計圖樣，提供組織生產的管理信息。這種設計方案大大提高了設計質量，縮短了設計周期，為開發新材料和新工藝創造了條件。

E. 現代物理的研究方法是什麼

物理中的研究方法
一、控制變數法 當我們研究不同物理量之間的關系，為了確定一個物理量與另一個物理量之間的關系，就需要控制其他物理量不變，看所研究的物理量與另外一個物理量變化的關系，這種方法就是「控制變數法」。
具體例子：
1.探究導體中的電流與導體兩端電壓和電阻的關系
2.研究導體電阻大小與導體材料、長度、橫截面積的關系
3.研究滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度的關系
4.研究壓力的作用效果與壓力和受力面積的關系
5.研究液體的壓強與液體密度和深度的關系
6.研究物體動能的大小與質量和速度的關系
7.研究不同物質的吸熱能力8電流所作的功與電流、電壓的關系

二、理想化法 所謂理想化法就是藉助於邏輯思維和想像力，有意識的突出研究對象的主要因素，排出次要因素和無關的干擾因素，對實際的研究對象加以合理的概括和描述，在我們頭腦中形成理想化地研究客體或相互聯系、代替實際的研究對象，並用來探索物理世界奧秘的方法，初中物理理想化法主要體現在以下三個方面
（一）.理想化條件 1.忽略外界影響與一些不重要的力的影響。例如研究物體的運動時，不考慮空氣的阻力 2.忽略一些摩擦力。例如只研究物體在「光滑平面」上的運動在研究定滑輪、動滑輪、滑輪組時，不考慮軸上的摩擦力
（二.）理想化模型 在物理學中，常常把實際研究對象或過程抽象成理想模型。例如 1.在研究光的傳播路徑和傳播方向時，引入光線 2.在研究磁場的分布時，引入磁感線 3.將光滑的表面看成沒有摩擦的理想表面。 4.杠桿也是一種理想模型。杠桿在實際應用中，忽略受力產生的形變，不考慮形狀 5.在研究原子的組成時，引入原子核式結構， 6.電流表看成一段導線，電壓表視為開路
（三.理想實驗） 也叫假象實驗理想實驗以真實的科學實驗和科學理論為基礎，加以推理得出結論。即實驗加推理。 1.研究真空不能傳聲，是建立在空氣越少聽到聲音越小得出的 2.牛頓第一定律，是以摩擦越小，小車前進的越遠為基礎的

三、等效替代法 將某個物理量、物理裝置、物理狀態（過程），用另外一個物理量、物理裝置、物理狀態（過程）來替代，得到同樣的結論。在間接測量中有許多物理量的測量都採用了這種方法 1.研究平面鏡成像實驗中，用兩個同樣的蠟燭，其中一個找另一個的像 2.求多個用電器組成的串聯、並聯的總電阻 3.「曹沖稱象」，用石塊的重量的總和替代大象的重量 4.排水法求不規則物體的體積 5.測量摩擦力時，用二力平衡原理測得拉力，從而求摩擦力 6.托里拆利實驗，利用水銀柱產生的壓強求大氣壓的數值
四、轉化法 在研究看不見的物質或現象時，可以通過研究物質或現象所產生的可見效果，進一步認識該物質或現象。需要注意的是，等效替代法雖然也有轉化的思想，但其研究主體已經產生
轉移，而轉化法則是通過研究主體所產生的效果來求其原因的一種思維方法。 1.利用小球的振動來判斷發聲體在振動。 2.通過電流的效應來認識電流的存在 3.通過小磁針是否受力來判斷磁場的存在 4.電磁鐵磁性強弱通過它吸引的大頭針來確定 5.研究壓強時，利用小桌陷入海綿的深度來判斷壓力作用的效果 6.研究流體壓強時，用紙片的飄動顯示壓強的變化 7.研究動能大小的因素，通過小球推動木塊運動的遠近判斷小球動能的大小 8.通過固體、液體、氣體的擴散來認識分子的熱運動。 8電流產生熱量的多少通過溫度計示數變化量來判斷
五、類比法 在分析較為抽象的物理問題時，用具體的事物類比說明，找出共性，使得研究對象易於理解 1.用水流類比電流 水壓類比電壓 2.水波類比聲波3.用物體的動能、勢能類比分子的動能勢能4.用太陽系類比原子的結構。
六、圖像法 用圖像法分析問題，更加形象、直觀，便於理解。 1.研究固體熔化 2.研究水沸騰 3.研究物體質量與體積的關系4.研究重力與質量關系。

F. 材料化學的研究方法

材料的化學分析方法可分為經典化學分析和儀器分析兩類。前者基本上採用化學方法
來達到分析的目的，後者主要採用化學和物理方法（特別是最後的測定階段常應用物理方法）來獲取結果，這類分析方法中有的要應用較為復雜的特定儀器。現代分析儀器發展迅速，且各種分析工作絕大部分是應用儀器分析法來完成的，但是經典的化學分析方法仍有其重要意義。應用化學方法或物理方法來查明材料的化學組分和結構的一種材料試驗方法。鑒定物質由哪些元素（或離子）所組成，稱為定性分析；測定各組分間量的關系（通常以百分比表示），稱為定量分析。有些大型精密儀器測得的結果是相對值，而儀器的校正和校對所需要的標准參考物質一般是用准確的經典化學分析方法測定的。因此，儀器分析法與化學分析法是相輔相成的，很難以一種方法來完全取代另一種。
經典化學分析根據各種元素及其化合物的獨特化學性質，利用與之有關的化學反應，對物質進行定性或定量分析。定量化學分析按最後的測定方法可分為重量分析法、滴定分析法和氣體容量法。
①重量分析法：使被測組分轉化為化學組成一定的化合物或單質與試樣中的其他組分分離，然後用稱重方法測定該組分的含量。
②滴定分析法：將已知准確濃度的試劑溶液（標准溶液）滴加到被測物質的溶液中，直到所加的試劑與被測物質按化學計量定量反應完為止，根據所用試劑溶液的體積和濃度計算被測物質的含量。
③氣體容量法：通過測量待測氣體(或者將待測物質轉化成氣體形式)被吸收（或發生）的容積來計算待測物質的量。這種方法應用天平滴定管和量氣管等作為最終的測量手段。
儀器分析根據被測物質成分中的分子、原子、離子或其化合物的某些物理性質和物理化學性質之間的相互關系，應用儀器對物質進行定性或定量分析。有些方法仍不可避免地需要通過一定的化學前處理和必要的化學反應來完成。儀器分析法分為光學、電化學、色譜和質譜等分析法。
光學分析法：根據物質與電磁波(包括從γ射線至無線電波的整個波譜范圍)的相互作用，或者利用物質的光學性質來進行分析的方法。最常用的有吸光光度法（紅外、可見和紫外吸收光譜）、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、發射光譜法、熒光分析法、濁度法、火焰光度法、X射線衍射法、X射線熒光分析法、放射化分析法等。

G. 現代科學研究有哪主要三大基本方法

一、經驗方法
一般說來，科學研究就是追求知識或解決問題的一項系統活動；有待解決的問題都是與研究對象的本質和規律有關的問題，而本質和規律是隱藏在現象中的，即在經驗材料的背後。只有在關於對象的經驗材料十分完備、准確可靠時，才能在這些材料的基礎上建立正確的概念和理論，揭示對象的本質和規律，才能解決科研課題，即解決科學的問題。獲得經驗材料的方法就是經驗方法，通常包括如下四個方面：
1、文獻研究法
教育技術學的發展有很強的歷史繼承性，文獻研究就是為了對所要解決的問題有個全面的歷史的了解。有了這種了解，才能站在前人的肩膀上，把前人和當代的成果作為進一步前進的起點，不重復前人已經做過的工作，避免前人已經走過的彎路，把精力放在創造性的研究上。
文獻研究法就是有關專業文摘、索引、工具書、光碟以及Internet教育信息資源等文獻的檢索方法以及鑒別文獻真偽、發揮文獻價值與創造性地利用文獻的方法。
2、社會調查法
社會調查法就是人們有目的、有意識地對社會現象進行考察，從中獲得來自社會系統中各種要素和結構的直接資料的一種方法。根據調查目的、調查對象和調查內容的不同，社會調查法可分為訪問調查、問卷調查、個案調查等多種方法。在教育技術學研究中，經常使用問卷調查法。
3、實地觀察法
實地觀察法是研究者有目的、有計劃地運用自己的感覺器官或藉助科學觀察儀器，直接了解當前正在發生的、處於自然狀態下的社會現象的方法。
4、實驗研究法
實驗作為一種科學認識方法，開始是應用於自然科學領域，以後逐漸移植到社會科學領域。實驗研究法是實驗者有目的、有意識的通過改變某些社會環境的實踐活動，來認識實驗對象的本質及其規律的方法。實驗研究法的基本要素是實驗者，即實驗研究中有目的、有意識的活動主體；實驗對象，即實驗研究所要認識的客體；實驗環境和手段，即實驗對象所處的社會條件。在教育技術實驗研究中，實驗環境就是利用現代信息技術進行教與學活動的特定社會條件；其實驗手段就是藉助現代信息技術進行刺激、干預、控制、檢測實驗對象的活動。實驗研究的過程，就是這些要素相互作用、相互影響的過程。
二、理論方法
要達到完整的科學認識，僅僅運用經驗方法是不夠的，還必須運用科學認識的理論方法對調查、觀察、實驗等所獲得的感性材料進行整理、分析，把原來屬於零散的、片面的和表面的感性材料進行加工，使之上升為本質的、深刻的和系統的理性認識。科學研究法中的理論方法就是提供這種從感性認識向理性認識飛躍的切實可行的、具體的思考方法與加工處理的步驟的方法。它主要包括兩個方面：
1、數學方法
所謂數學方法，就是在撇開研究對象的其他一切特性的情況下，用數學工具對研究對象進行一系列量的處理，從而作出正確的說明和判斷，得到以數字形式表述的成果。
科學研究的對象是質和量的統一體，它們的質和量是緊密聯系,質變和量變是互相制約的。要達到真正的科學認識，不僅要研究質的規定性，還必須重視對它們的量進行考察和分析，以便更准確地認識研究對象的本質特性。在教育技術學研究中，數學方法主要是運用統計處理和模糊數學分析方法。
2、思維方法
科學的思維方法是人們正確進行思維和准確表達思想的重要工具，在科學研究中最常用的科學思維方法包括歸納演繹、類比推理、抽象概括、思辯想像、分析綜合等，它對於一切科學研究都具有普遍的指導意義。
三、系統科學方法
20世紀，系統論、控制論、資訊理論等橫向科學的迅猛發展，為發展綜合思維方式提供了有力的手段，使科學研究方法不斷地完善。而以系統論方法、控制論方法和資訊理論方法為代表的系統科學方法，又為人類的科學認識提供了強有力的主觀手段。它不僅突破了傳統方法的局限性，而且深刻地改變了科學方法論的體系。這些新的方法，既可以作為經驗方法，作為獲得感性材料的方法來使用，也可以作為理論方法，作為分析感性材料上升到理性認識的方法來使用，而且作為後者的作用比前者更加明顯。它們適用於科學認識的各個階段，因此，我們稱其為系統科學方法。

H. 論文的研究方法一欄該怎麼寫

論文的研究方法主要有以下幾種：

1、調查法

它是有目的、有計劃、有系統地搜集有關研究對象現實狀況或歷史狀況的材料的方法。調查方法是科學研究中常用的基本研究方法，它綜合運用歷史法、觀察法等方法以及談話、問卷、個案研究、測驗等科學方式，對教育現象進行有計劃的、周密的和系統的了解。

2、觀察法

觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。

3、實驗法

實驗法是通過主支變革、控制研究對象來發現與確認事物間的因果聯系的一種科研方法。其主要特點是：第一、主動變革性和控制性。

4、文獻研究法

文獻研究法是根據一定的研究目的或課題，通過調查文獻來獲得資料，從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。

5、實證研究法

在科學研究中，通過定量分析法可以使人們對研究對象的認識進一步精確化，以便更加科學地揭示規律，把握本質，理清關系，預測事物的發展趨勢。

I. 論文的研究方法有哪些

1、歸納方法與演繹方法：歸納就是從個別事實中概括出一般性的結論原理;演繹則是從一般性原理、概念引出個別結論。歸納是從個別到一般的方法;演繹是從一般到個別的方法。

門捷列夫使用歸納法，在人們認識大量個別元素的基礎上，概括出了化學元素周期律。後來他又從元素周期律預言當時尚未發現的若干個元素的化學性質，使用的就是演繹法。

2、分析方法與綜合方法：分析就是把客觀對象的整體分為各個部分、方面、特徵和因素而加以認識。它是把整體分為部分，把復雜的事物分解為簡單的要素分別加以研究的一種思維方法。

分析是達到對事物本質認識的一個必經步驟和必要手段。分析的任務不僅僅是把整體分解為它的組成部分，而且更重要的是透過現象，抓住本質，通過偶然性把握必然性。

3、因果分析法：就是分析現象之間的因果關系，認識問題的產生原因和引起結果的辯證思維方法。使用這種方法一定要注意到真正的內因與結果，而不是似是而非的因果關系。

要注意結果與原因的逆關系，一方麵包括「用原因來證明結果」，同時也包括「用結果來推論原因」。不同的事物，一般都一身二任，既是原因，又是結果，而且一個結果往往有不同層次的幾個原因。因此，在研究過程中，對所分析的問題必須尋根究底。

(9)現代材料的研究方法擴展閱讀

一般高校將論文重合度30%以上定為抄襲的文章，即論文審核不通過。

在確認抄襲行為中，需要與形式上相類似的行為進行區別，具體如下：

(1)抄襲與利用著作權作品的思想、意念和觀點。一般的說，作者自由利用另一部作品中所反映的主題、題材、觀點、思想等再進行新的創作，在法律上是允許的，不能認為是抄襲。

(2)抄襲與利用他人作品的歷史背景、客觀事實、統計數字等。各國著作權法對作品所表達的歷史背景、客觀事實統計數字等本身並不予以保護，任何人均可以自由利用。但是完全照搬他人描述客觀事實、歷史背景的文字，有可能被認定為抄襲。

(3)抄襲與合理使用。合理使用是作者利用他人作品的法律上的依據，一般由各國著作權法自行規定其范圍。凡超出合理使用范圍的，一般構成侵權，但並不一定是抄襲。

(4)抄襲與巧合。著作權保護的是獨創作品，而非首創作品。類似作品如果是作者完全獨立創作的，不能認為是抄襲。

J. 開題報告的研究方法有哪些

運用比較廣泛的是文獻法、調查法、實驗法、行動研究法、訪談法等。

在介紹論文方法時，不是對方法概念的解釋，而是要介紹如何使用的研究方法，比如問卷調查法，就要闡述清楚問卷是自製，還是沿用的前人。在研究用，不要羅列一大堆的研究方法，主要提煉一兩種研究方法，側重研究就可以。

研究價值就這個部分，不能空而大或羅列許多根本解決不了的，比如有的老師說他的研究有利於提高某某地區的教育質量等等，別人一看「提高」這個詞就不相信，最多是「改善」。教育的質量不是一項科研就可提高的，另就本土文化的研究，是否具有良好的推廣性，還有待實證。

研究的創新相對別人這方面的研究，別人沒有的，自己總結提煉出來的新亮點，也是文章的亮點。研究的價值與創新應立足於自己的本研究，不能把自己無關的或自己根本解決不了的羅列上去。

(10)現代材料的研究方法擴展閱讀

開題報告的內容：

1、課題來源及研究的目的和意義。

2、國內外在該方向的研究現狀及分析。

3、主要研究內容及創新點。

4、研究方案及進度安排，預期達到的目標。

5、為完成課題已具備和所需的條件。

6、預計研究過程中可能遇到的困難和問題有及解決的措施。

7、主要參考文獻。