在新型合金材料的質(zhì)量檢測領(lǐng)域,金相學(xué)一般研究銅、鈦、鐵、鋼及多種合金等金屬。上述金屬進(jìn)行檢測以及定量分析,金相顯微鏡是不可缺少的設(shè)備,它可以檢測鋼的純度,對非金屬的雜物或者晶粒分析測量都要金相顯微鏡按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來分析檢測。
金相顯微鏡主要用于鑒定和分析金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織,它是金屬學(xué)研究金相的重要儀器,是工業(yè)部門鑒定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備,該儀器配用攝像裝置,可攝取金相圖譜,并對圖譜進(jìn)行測量分析,對圖象進(jìn)行編輯、輸出、存儲、管理等功能。
下面我們就來說說金相顯微鏡的測量原理和步驟。
1、檢測非金屬夾雜物和污染物
原金屬生產(chǎn)過程中的工藝控制旨在檢測鋼中非金屬夾雜物和材料中的污染物。如使用金相顯微鏡,以真彩色快速且地掃描大樣品區(qū)域,并根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)評估非金屬夾雜物的含量。
2、檢測預(yù)處理
對原料金屬進(jìn)行特殊處理以提高它們的性能,滿足特定用途,例如通過添加合金元素來增強(qiáng)硬度。多數(shù)情況下,使用金相顯微鏡進(jìn)行組織觀察主要運(yùn)用于探究微觀結(jié)構(gòu)與材料性能之間的關(guān)系。它們在樣品處理效果上起了重要的作用,可用于優(yōu)化工藝參數(shù)。
3、觀察微觀結(jié)構(gòu)
金屬的顯微結(jié)構(gòu)決定其強(qiáng)度和耐腐蝕等性能。因此,利用金相顯微鏡檢測微觀結(jié)構(gòu)對冶金學(xué)以及多種工業(yè)應(yīng)用有著重要的意義。金相學(xué)研究的微觀結(jié)構(gòu)特征包括晶粒大小、相位、晶界、相變、夾雜物、體積分?jǐn)?shù)、形態(tài)學(xué)及帶狀組織。
4、選擇合適的觀察方式
反射光明場適合用于刻蝕表面的微觀結(jié)構(gòu)分析,識別晶界來檢測晶粒相位、大小及結(jié)構(gòu)組成。而鑄鐵中石墨的雜質(zhì)及結(jié)構(gòu)成份分析,在樣品刻蝕前就可觀察到,反射光暗場則用于檢測機(jī)械表面缺陷。使用偏光觀察方式可分析鎂、鋁、青銅和黃銅等各向異性材料的結(jié)構(gòu)。使用金相顯微鏡時,金屬表面可能會被拋光和刻蝕,但必須具備導(dǎo)電性,因此,對于非導(dǎo)電材料必須鍍上一層很薄的金屬膜。