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如何利用金相顯微鏡對非金屬夾雜物或晶粒分析

發布時間:2019-06-19      點擊次數:1787

無論您是研發新型合金材料還是進行質量控制以確保鋼純度,對金相學實驗而言光學顯微鏡和電子顯微鏡必不可缺。對鋼中非金屬夾雜物或晶粒分析等某些參數的測量都必須依據嚴格的標準和規范來執行。金相學一般研究銅、鈦、鐵、鋼及多種合金等金屬。我們可以使用配有專業軟件模塊的自動顯微鏡系統對上述金屬進行檢測以及定量分析。
觀察微觀結構
金屬的顯微結構決定其強度和耐腐蝕等性能。因此,利用顯微鏡檢測微觀結構對冶金學以及多種工業應用有著重要的意義。金相學研究的微觀結構特征包括晶粒大小、晶界、相位、相變、體積分數、夾雜物、形態學及帶狀組織。
檢測預處理
對原料金屬進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硬度。多數情況下,使用顯微鏡進行組織觀察主要運用于探究微觀結構與材料性能之間的關系。顯微分析借助于正置、倒置或偏光顯微鏡,利用明場、暗場觀察方式或者借助于電子顯微鏡。它們在樣品處理效果上起了重要的作用,可用于優化工藝參數。
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構分析。如識別晶界來檢測晶粒大小、相位及結構組份。而鑄鐵中石墨的雜質及結構成份分析,在樣品刻蝕前就可觀察到。反射光暗場則用于檢測機械表面缺陷,如斷裂部位、氣孔、夾雜物、裂紋、劃痕和凹處。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構。使用掃描電子顯微鏡時,金屬表面可能會被拋光和刻蝕( 也可能不會),但必須具備導電性,因此,對于非導電材料必須鍍上一層很薄的金屬膜。
檢測非金屬夾雜物和污染物
原金屬生產過程中的工藝控制旨在檢測鋼中非金屬夾雜物(NMI)和材料中的污染物。如使用自動化光學顯微鏡,以真彩色快速且地掃描大樣品區域,并根據行業標準評估非金屬夾雜物的含量。
關聯和記錄數據
在檢測過程中,您可以在光學顯微鏡下輕松觀察到樣品中的夾雜物;通過運用關聯顯微技術在掃描電子顯微鏡下收集更多的形態學分析數據。結合掃描電子顯微鏡中的EDS、WDS 或 EBSD 等 X 射線分析技術,對夾雜物的化學成份和結晶學取向進行高清晰的結構成像及獲取信息。
應用領域包括
金相研究在眾多行業,如常規金屬和鋼鐵的生產,航空航天與汽車業,機械工程,建筑業及廣大工業和消費品行業的生產中,發揮著重要作用。

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