10.51M
Категория: БиологияБиология

2.1 Световая металлография_презентация

1.

Световая металлография

2.

Световая металлография
Металлы непрозрачны, поэтому для их исследования используют
отраженный свет. При этом изучается лишь поверхность металла.
воздух
преломление световой волны
Формирование оптического изображения
В оптическом микроскопе
изображение объекта формируется
при помощи системы стеклянных
линз, имеющих более высокий
коэффициент преломления, чем
воздух.
Для воздуха коэффициент
преломления равен 1

3.

Формирование оптического изображения
Сферическая форма
передней и задней
поверхностей линзы
собирает падающий
параллельный пучок
света в точку на
расстоянии
F – фокусное расстояние, являющееся характеристикой линзы.
В зависимости от положения в микроскопе линзы называют
объективом, промежуточной оптической системой и окуляром.
Объективы, предназначенные для погружения в инертную жидкость с
высоким показателем преломления, называют иммерсионными.

4.

Дефекты изображения при работе на металлографическом микроскопе
Хроматическая
аберрация
(а). В
случае
использования
немонохроматического света лучи с меньшей длиной волны
преломляются линзой сильнее, чем лучи с большей длиной волны.
Сферическая аберрация (б) связана с различным преломлением
монохроматических лучей, проходящих через различные участки
линзы.
Кома является дефектом асимметрии. Возникает при использовании
световых пучков большого диаметра. При ее возникновении отдельные
детали образца, расположенные на некотором расстоянии от оси
линзы, получаются размытыми.

5.

Световая металлография
Важнейший и наиболее применяемый метод структурных
исследований – оптическая (световая) микроскопия
Позволяет исследовать детали структуры металлических
материалов: зерна, неметаллические включения, крупные
частицы второй фазы, поры, трещины.
Объекты для исследований – шлифы. Подготовка шлифов
предусматривает шлифование исследуемой поверхности,
последующее
полирование
и
травление
(при
необходимости).

6.

Световая оптическая микроскопия
Максимальная
разрешающая способность
оптического микроскопа соответствует условию
d = l / 2n sin a = l / 2A ≈ 0,2 мкм
где l – длина волны света; n – показатель
преломления среды между объектом и
объективом (для воздуха n=1); a – угловая
апертура объектива;
А = n sin a – числовая апертура объектива
Полезное увеличение N = 500А …1000А
или ≈ 1500 крат

7.

Глубина резкости и глубина резкости изображения
Угловая апертура объектива a - это максимальный
угол, под которым могут попадать в объектив лучи,
прошедшие через объект.
Глубина резкости d – расстояние, при смещении на
которое объект остается в фокусе
Глубина резкости изображения D – расстояние, при
смещение на которое изображение остается в фокусе

8.

Световая оптическая микроскопия
Методы контрастирования изображения (методы освещения объекта)
- Светлопольное освещение
- Темнопольное освещение
изображение в темном поле
светлопольное изображение

9.

Световая оптическая микроскопия
Структуры, полученные на оптическом микроскопе

10.

Микроструктура
Неметаллические
включения в
техническом железе

11.

Микроструктура
Неметаллические
включения в
техническом железе
Третичный цементит,
выделившийся по
границам зерен

12.

Микроструктура
Сварка взрывом
сталь 20 – сталь У8,
Сварной шов

13.

Микроструктура
Сварка взрывом
сталь 20 – сталь У8,
Сварной шов

14.

Микроструктура
Контактная сварка
сталь 12Х18Н10Т,
двойники в аустените
Сварка взрывом
сталь 20 – сталь У8,
двойники в феррите

15.

Микроструктура
Сварка взрывом
сталь 110Г13Л,
линии деформации
Сварка взрывом
сталь 110Г13Л,
Неполная
рекристаллизация

16.

Микроструктура
Линии деформации в стали 110Г13Л
после холодной деформации

17.

Микроструктура
Линии деформации в стали 110Г13Л
после холодной деформации

18.

Микроструктура
Видманштеттов феррит

19.

Микроструктура
Видманштеттов
цементит

20.

Микроструктура
Аустенит, мартенсит,
перлит
Перлит, сталь У8
English     Русский Правила