Introduksjon til bruksområder og bildeprinsipper for metallografiske mikroskoper
Metallografisk undersøkelse av jern, metallografisk undersøkelse av ikke-jernholdig metall, metallurgisk undersøkelse av pulvermetallurgi, og mikrostrukturidentifikasjon og evaluering etter materialoverflatebehandling.
Materialvalg: Det er en viss samsvar mellom materialers mikrostruktur og egenskaper, basert på hvilke egnede materialer som kan velges.
Verifikasjon: Råvareverifisering og prosessverifisering.
Stikksjekk: Produktfremstillingsprosessen gjennomfører metallografisk inspeksjon på halvfabrikata for å sikre at mikrostrukturen til produktet oppfyller prosesskravene til neste prosess.
Prosessevaluering: Bestem og identifiser samsvar med produktprosesser.
I tjenesteevaluering: Gi et grunnlag for ytelse, pålitelighet og levetid for komponenter som er i bruk.
Feilanalyse: finn ut de teknologiske og materielle defektene, for å gi makro- og mikroanalysegrunnlag for analysen av feilårsaken.
Bildeprinsippene for metallografisk mikroskopi
1. Lyse og mørke synsfelt
Et lyst synsfelt er den mest grunnleggende observasjonsmetoden for å observere prøver under et mikroskop, og presenterer en lys bakgrunn i synsfeltet til mikroskopet. Grunnprinsippet er at når lyskilden er vertikalt eller tilnærmet vertikalt belyst på overflaten av prøven gjennom objektivlinsen, reflekteres den tilbake til objektivlinsen for å lage et bilde.
Forskjellen mellom mørk feltbelysning og lysfeltbelysning ligger i nærværet av en mørk bakgrunn i synsfeltet til mikroskopet. Belysningsmetoden for det lyse feltet er vertikal eller vertikal innfall, mens belysningsmetoden for det mørke feltet er å belyse prøven gjennom skrå belysning fra området rundt utenfor objektivlinsen. Prøven vil spre eller reflektere det bestrålte lyset, og det spredte eller reflekterte lyset fra prøven vil gå inn i objektivlinsen for å lage prøvebildet. Mørkefeltobservasjon gir mulighet for tydelig observasjon av fargeløse, små krystaller eller relativt lyse fibre som er vanskelige å observere i et lyst felt.
2. Polarisert lys, interferens
Lys er en elektromagnetisk bølge, mens elektromagnetiske bølger er tverrgående bølger, og bare tverrgående bølger viser polarisering. Det er definert som lys som vibrerer på en fast måte i forhold til forplantningsretningen til den elektriske vektoren.
Polarisasjonsfenomenet lys kan oppdages ved hjelp av eksperimentelle enheter. Ta to identiske polarisatorer A og B, og passer naturlig lys gjennom den første polarisatoren A. På dette tidspunktet blir naturlig lys også polarisert lys, men fordi det menneskelige øyet ikke kan skille det, trengs en andre polarisator B. Fikser polarisator A, plasser polarisator B på samme horisontale plan som A, og roter polarisator B. Det kan observeres at intensiteten til transmittert lys gjennomgår periodiske endringer med rotasjonen av B. Lysintensiteten avtar gradvis fra maksimalt til mørkest kl. hver 90 graders rotasjon, og øker deretter fra mørkest til lyseste ved hver 90 graders rotasjon. Derfor kalles polarisator A en polarisator, mens polarisator B kalles en polarisator.
Interferens refererer til fenomenet lysintensitetsstyrking eller -svekkelse forårsaket av superposisjonen av to koherente bølger (lys) i interaksjonssonen. Interferensen av lys er hovedsakelig delt inn i dobbel spalteinterferens og tynnfilminterferens. Dobbeltspalteinterferens refererer til det ikke-koherente lyset som sendes ut av to uavhengige lyskilder. Enheten med dobbeltspalteinterferens får en lysstråle til å passere gjennom den doble spalten og blir til to sammenhengende stråler, og danner stabile interferenskanter på lysskjermen. I dobbeltspalteinterferenseksperimentet, når avstandsforskjellen mellom et punkt på lysskjermen og den doble spalten er jevnt multiplum av den halve bølgelengden, vises en lys stripe på det punktet; Når avstandsforskjellen mellom et punkt på lysskjermen og en dobbel spalte er et oddetall av halv bølgelengde, regnes utseendet til en mørk stripe på det punktet som Youngs doble spalteinterferens. Tynnfilminterferens refererer til interferensfenomenet forårsaket av to reflekterte lysstråler dannet av en lysstråle som reflekteres fra to overflater av en tynn film. Ved tynnfilminterferens bestemmes baneforskjellen mellom det reflekterte lyset fra front- og bakoverflaten av tykkelsen på filmen, så den samme lyse stripen (mørk stripe) bør vises på steder hvor tykkelsen på filmen er lik. På grunn av den ekstremt korte bølgelengden til lysbølger, bør den dielektriske filmen være tynn nok til å observere interferenskanter under tynnfilminterferens.
