Metallográfiai mikroszkóp: az eszköz célja, jellemzői, működési elve és használati utasítás

Az ipar különböző területein a fémtermékek fejlesztésének és gyártásának szükséges feltétele a mikrostruktúra átfogó tanulmányozása. A termelés különböző szakaszaiban a technológusok tanulmányozzák a nyersanyagok, az üresek, az alkatrészek és a végtermékek jellemzőit, ami lehetővé teszi számunkra, hogy sikeresen javítsuk az anyagok tulajdonságait és időben azonosítsuk a hibákat. Az utóbbi években az ilyen kutatások feladatait egyre inkább az optikai technológiára, különösen a metallográfiai mikroszkópra bízták, amelyet az átlátszatlan tárgyak visszavert felületeken történő tanulmányozására használnak.

Eszköz célja

Az ilyen eszközöket nagyrészt olyan területeken használják, amelyek bizonyos fémműveleteket végeznek. Különösen geológusok, régészek, metallurgisták és szakemberek használják őket a műszerek és az elektronika különböző területein, ahol fontos a vezetők pontos elemzése. Milyen információkat ad a mikroszkóp a metallográfiai vizsgálatokhoz? Ez az eszköz lehetővé teszi az anyagszemcsék visszavert fényben történő elhelyezésének szerkezeti konfigurációját, az idegen részecskék jelenlétének rögzítését, a felületi réteg jellemzőinek meghatározását stb. . A defektológia és a roncsolásmentes tesztelés szempontjából ez rendkívül fontos információ, amely képet ad a termék külső szerkezetének hibáiról, a legkisebb részletekkel a dimenziós paraméterekről, a kristályszerkezetről, sőt néhány kémiai tulajdonságról. Például ez az elemzési módszer feltárja a legkisebb héjakat, repedéseket, nem tűzhelyeket és egyéb hibákat.

A készülék kialakítása

A készülék alapkészüléke három részből áll, amelyek egy világítási modult, egy központi egységet és egy asztalt tartalmaznak. A világító rész egy lámpa vagy lámpa, amely egy állítható forgatható konzolra van rögzítve, valamint saját energia szemceruza. A metallográfiai mikroszkóp ugyanazon része különböző színű fényszűrők csoportját tartalmazza. Ami a központi egységet illeti, egyszerre több funkcionális komponenst tartalmaz, beleértve a prizmát is optikai rendszer, , világító cső, csúszóasztalok, szabályozó mechanizmusok, szemfúvókák és segédeszközök a műszaki műveletek szervezéséhez működés közben. A fent leírt teljes infrastruktúra a hordozóalapon található-a mikroszkóp asztal, amely optikai padot és különféle szekrényes dobozokat tartalmaz, amelyekben a készülék tartozékai tárolódnak.

Működési elv

A készülék fő feladata az objektum felülete által visszavert sugárzás paramétereinek feldolgozása. Ebből a célból a fent említett optikai rendszert használják, amely rögzíti a rekesznyílás legkisebb változását az objektum világítási paramétereinek szabályozásának hátterében. Bizonyos értelemben a mérés munkatényezője a sugarak folyamata, amely mind a világos, mind a sötét mezőkben másképp nyilvánul meg. Például, ha fénymezőben tanul, a lámpából érkező sugarak áthaladnak a membránokon (mező és nyílás), és a fényvisszaverő lemezre irányulnak. Ez utóbbi viszont tükrözi a vizsgált szerkezet jellemzőit, részben lencsével továbbítja a fényt a céltermékre.

A sötét mezőben lévő tárgyak megfigyelésekor az optikai metallográfiai mikroszkóp kölcsönhatásba lép egy parabolikus tükröző felülettel, egy gyűrű alakú membránnal és egy összecsukható lencsével. A membránt megkerülő szélsőséges sugárzási gerendák a lemezt reflektorral lefedő gyűrűs tükör felé irányulnak. Ettől a pillanattól kezdve a tükör elkezdi visszaverni a fényt a kondenzátorra, a sugarak átirányításával az objektum síkjába. A kép a lencsén áthaladó visszavert sugarak jellemzői alapján alakul ki, amelyek beléptek az optikai csőbe.

A metallográfiai mikroszkóp jellemzői

A készülék munkafolyamatát két paramétercsoport jellemzi – ezek a lencse és a szemlencse mutatói. A lencse fő működési paraméterei a következők:

A metallográfiai mikroszkóp okulárja esetében érdemes kiemelni két fő jellemzőt:

• Gyújtótávolság - 12-83 mm.
• Lineáris látómező-8-20 mm.

Használati utasítás

A készülék használata előtt be kell állítani a szerkezet keretét vagy munkaállványát, ki kell nyitni a rekesznyílást, be kell állítani a mechanikus rögzítőket, és az elemző kollektort a lámpához kell mozgatni. Ha hordozható metallográfiai mikroszkópot használnak, a szoftver segít a szemlencse és a lencse beállításainak optimális kombinációjának elérésében, mivel a készülék hordozható modelljei lehetővé teszik a számítógépes állomásokhoz való közvetlen csatlakozást a laboratóriumban. Mindenesetre a munka kezdetén ajánlott a nagyítási skálát 500-1000 nyílásba állítani. Ezután folytathatja a szfetofiltereket, amelyeket az akromatikus lencsék jellemzői szerint választanak ki. Ebben az esetben az univerzális megoldás a látható rész középső hangjainak kijavítása. Csak egy sárga-zöld fényszűrőt nem kombinálnak apokromátokkal. A beállítás után elindul a generált kép adatainak optikai feldolgozásának folyamata, amelynek grafikai anyagait az elemzési feladatoknak megfelelően dekódolásra küldik.

Következtetés

A metallográfiai kutatás technológiája meglehetősen szűk specializációval rendelkezik, ami nem csökkenti a felületek tanulmányozásának hatalmas értékét. A készülék fejlesztői maguk is találkoznak a fogyasztókkal ipari vállalkozások a laboratóriumok, javítja a működési tulajdonságait. Például a "METAM-P1" hazai metallográfiai mikroszkóp körülbelül 13 ezer dollárba kerül. rubel. a gazdag konfiguráció és a modern high-tech funkciók jelenléte jellemzi. Elég megjegyezni, hogy a planakromatikus lencsékkel és a széles optikai tartományú kompenzáló okulárokkal rendelkezik. Ez csak egy alapváltozat az új generációs metallográfiai aggregált mikroszkópok egyik családjában.