计算机在材料科学中的应用

实验报告

计算机在材料科学中的应用

一．实验目的

1. 了解计算机在数据与图形处理方面的基本知识。 2．掌握Origin软件处理实验数据的方法。 3．学习XRD数据分析与图谱处理。 二．实验原理

在材料科学研究中，经常需要对大量的原始数据进行比较、计算、转换、拟合等分析处理，以从复杂的数据中得到反映材料本质特征的真实信息。计算机技术的发展使得材料数据的处理变得迅速、简单。

（一）常用的数据与图形处理软件

目前，可用于数据处理的软件很多，如Excel、Origin、Axum、Sigmq plot等。一般的材料数据处理可借助Excel或Origin完成。Origin软件除了数据分析、数理统计之外，还具有图表、绘图、曲线拟合等方面的功能。

Origin是美国OriginLab公司出的数据分析和绘图软件，其窗口菜单和工具栏随着操作对象的不同而变化。工作表菜单项有File、Edit、View、Plot、Column、Analysis、Statistics、Tools、Format、Window、Help。绘图菜单项与工作表菜单项略有差异，没有Plot和Statistics，代之以Graph和Data，两种窗口的Analysis菜单的内容也有所变化。

1．Origin的数据分析与数理统计功能

数据分析包括数据的排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合等各种完善的数学分析功能。准备好数据后，进行数据分析时，只需选择所要分析的数据，然后再选择响应的菜单命令就可。

Analysis菜单主要功能是进行数据分析，Statistics菜单的功能是进行数理统计。

2．Origin的图表功能

在Origin主窗口的中下部有一组图表按钮，其功能与Excel的图表功能相似。在Origin的工作表中选定数据范围之后，点击这些图表按钮，Origin会自动作出图表，显示在图形窗口中。点击图表按钮中的“Template Library（图表模板库）”后，会弹出一个“Template Library”对话框，左侧的“Category（分类）”项下有许多组模板供选用。

3．Origin的绘图功能

在Origin的右侧有一列“Tools”绘图工具按钮，主要功能包括屏幕控制、数据读取和绘图等。 三. 实验内容

（一）Origin软件的使用 1．练习Origin软件安装。 2. 软件界面认识：