Úvod do aplikačních oblastí a principů zobrazování metalografických mikroskopů
Metalografické vyšetření železa, metalografické vyšetření neželezného kovu, metalurgické vyšetření práškové metalurgie a identifikace a hodnocení mikrostruktury po povrchové úpravě materiálu.
Výběr materiálu: Mezi mikrostrukturou a vlastnostmi materiálů existuje určitá korespondence, na základě které lze vybrat vhodné materiály.
Verifikace: Verifikace surovin a verifikace procesu.
Namátková kontrola: Výrobní proces produktu provádí metalografickou kontrolu polotovarů, aby se zajistilo, že mikrostruktura produktu splňuje požadavky na zpracování dalšího procesu.
Hodnocení procesu: Určete a identifikujte shodu výrobních procesů.
Hodnocení v provozu: Poskytněte základ pro výkon, spolehlivost a životnost součástí v provozu.
Analýza poruch: zjistěte technologické a materiálové vady, abyste poskytli makro a mikroanalýzu základ pro analýzu příčiny poruchy.
Principy zobrazování metalografické mikroskopie
1. Světlé a tmavé zorné pole
Jasné zorné pole je nejzákladnější pozorovací metoda pro pozorování vzorků pod mikroskopem, která představuje jasné pozadí v oblasti zorného pole mikroskopu. Základní princip spočívá v tom, že když je světelný zdroj vertikálně nebo přibližně vertikálně osvětlen na povrch vzorku přes čočku objektivu, odráží se zpět k čočce objektivu a vytváří obraz.
Rozdíl mezi osvětlením tmavého pole a osvětlením světlého pole spočívá v přítomnosti tmavého pozadí v oblasti zorného pole mikroskopu. Metoda osvětlení světlého pole je vertikální nebo vertikální dopad, zatímco metoda osvětlení tmavého pole je osvětlovat vzorek šikmým osvětlením z okolí mimo čočku objektivu. Vzorek bude rozptylovat nebo odrážet ozářené světlo a rozptýlené nebo odražené světlo ze vzorku vstoupí do čočky objektivu a vytvoří obraz vzorku. Pozorování v tmavém poli umožňuje jasné pozorování bezbarvých, malých krystalů nebo relativně světlých barevných vláken, které je obtížné pozorovat ve světlém poli.
2. Polarizované světlo, interference
Světlo je elektromagnetická vlna, zatímco elektromagnetické vlny jsou příčné vlny a pouze příčné vlny vykazují polarizaci. Je definováno jako světlo, které vibruje pevným způsobem vzhledem ke směru šíření elektrického vektoru.
Polarizační jev světla lze detekovat pomocí experimentálních zařízení. Vezměte dva identické polarizátory A a B a propusťte přirozené světlo prvním polarizátorem A. V tomto okamžiku se přirozené světlo také stává polarizovaným světlem, ale protože ho lidské oko nedokáže rozlišit, je zapotřebí druhý polarizátor B. Upevněte polarizátor A, umístěte polarizátor B na stejnou vodorovnou rovinu jako A a otočte polarizátorem B. Lze pozorovat, že intenzita procházejícího světla podléhá periodickým změnám s rotací B. Intenzita světla postupně klesá od maxima k nejtmavšímu. při každém otočení o 90 stupňů a poté se při každém otočení o 90 stupňů zvýší z nejtmavší na nejjasnější. Proto se polarizátor A nazývá polarizátor, zatímco polarizátor B se nazývá polarizátor.
Interferencí se rozumí jev zesílení nebo zeslabení intenzity světla způsobeného superpozicí dvou koherentních vln (světla) v zóně interakce. Interference světla se dělí hlavně na interferenci dvojitou štěrbinou a interferenci tenkého filmu. Interference dvojité štěrbiny se týká nekoherentního světla vyzařovaného dvěma nezávislými zdroji světla. Zařízení interference s dvojitou štěrbinou způsobuje, že paprsek světla prochází dvojitou štěrbinou a stává se dvěma koherentními paprsky, které tvoří stabilní interferenční proužky na stínítku světla. V experimentu s interferencemi s dvojitou štěrbinou, kdy je rozdíl vzdálenosti mezi bodem na světelné obrazovce a dvojitou štěrbinou dokonce násobkem poloviny vlnové délky, se v tomto bodě objeví jasný pruh; Když je rozdíl vzdálenosti mezi bodem na světelné cloně a dvojitou štěrbinou lichým násobkem poloviny vlnové délky, je výskyt tmavého pruhu v tomto bodě považován za Youngovu interferenci s dvojitou štěrbinou. Interference tenkého filmu se týká interferenčního jevu způsobeného dvěma odraženými světelnými paprsky tvořenými paprskem světla odrážejícím se od dvou povrchů tenkého filmu. Při interferenci tenkého filmu je dráhový rozdíl mezi odraženým světlem od předního a zadního povrchu určen tloušťkou filmu, takže stejný jasný pruh (tmavý pruh) by se měl objevit v místech, kde je tloušťka filmu stejná. Kvůli extrémně krátké vlnové délce světelných vln by měl být dielektrický film dostatečně tenký, aby bylo možné pozorovat interferenční proužky během interference tenkého filmu.
