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Con lo sviluppo dell’industria, i microscopi metallografici sono stati ampiamente utilizzati nell’industria elettronica, chimica e della strumentazione per osservare i fenomeni superficiali delle sostanze opache per la ricerca e l’analisi; chip, circuiti stampati, pannelli a cristalli liquidi, fili, fibre, rivestimenti placcati e altri materiali non metallici, ecc., e condurre ricerche e analisi su alcune condizioni della superficie. Rugosimetro Profilometro TIME3231 https://timetech-ndt.com/product/surface-roughness-tester-profilometer-time3231/
Osservando la distribuzione dei componenti metallografici delle strutture metalliche con un microscopio metallografico, è possibile ottenere alcune proprietà del prodotto, come proprietà meccaniche e difetti nella produzione del prodotto, fornendo così suggerimenti per la produzione e migliorando determinati processi.
Principio di funzionamento
Il sistema di ingrandimento è fondamentale per l’utilità e la qualità di un microscopio. Composto principalmente da obiettivo e oculare.
L’ingrandimento di un microscopio è:
M display = L/f oggetto × 250/f mesh = M oggetto × M mesh Nella formula, [m1] M display— —indica l’ingrandimento del microscopio; [m2] oggetto M, [m3] maglia M e oggetto [f2] f, [f1] maglia f rappresenta rispettivamente l’ingrandimento e la lunghezza focale dell’obiettivo e dell’oculare; L è la lunghezza del tubo ottico; 250 è la distanza fotopica. Tutte le unità di lunghezza sono mm. Durometro portatile Leeb TIME5300 (TH110) https://timetech-ndt.com/product/portable-leeb-hardness-tester-time5300-th110
Risoluzione e aberrazione La risoluzione della lente e il grado di correzione dei difetti di aberrazione sono indicatori importanti della qualità del microscopio. Nella tecnologia metallografica, la risoluzione si riferisce alla distanza di risoluzione minima della lente dell’obiettivo dall’oggetto target. A causa del fenomeno della diffrazione della luce, la distanza minima di risoluzione dell’obiettivo è limitata. L’Abb tedesco ha proposto la seguente formula per la distanza di risoluzione minima ( )
d=λ/2nsinφ dove [kg2][kg2] è la lunghezza d’onda della sorgente luminosa; n è l’indice di rifrazione del mezzo tra il campione e la lente dell’obiettivo (aria; =1; trementina: =1,5); φ è la metà dell’angolo di apertura dell’obiettivo.
Dalla formula precedente si può vedere che la risoluzione aumenta all’aumentare della somma. Poiché la lunghezza d’onda della luce visibile [kg2] [kg2] è compresa tra 4000 e 7000. Nel caso più favorevole in cui l’angolo [kg2] [kg2] è vicino a 90, la distanza di risoluzione non sarà superiore a [kg2] 0,2 m [kg2]. Pertanto, la microstruttura più piccola di [kg2]0,2m[kg2] deve essere osservata con l’aiuto di un microscopio elettronico (vedi), mentre la morfologia, la distribuzione e la struttura cristallina del tessuto con una scala compresa tra [kg2]0,2~500m [kg2] I cambiamenti nella dimensione delle particelle, così come nello spessore e nella spaziatura delle zone di scorrimento, possono essere osservati con un microscopio ottico. Ciò svolge un ruolo importante nell’analisi delle proprietà della lega, nella comprensione dei processi metallurgici, nell’esecuzione del controllo di qualità dei prodotti metallurgici e nell’analisi dei guasti dei componenti.
Anche il grado di correzione dell’aberrazione è un fattore importante che influisce sulla qualità dell’immagine. A basso ingrandimento, l’aberrazione viene corretta principalmente attraverso la lente dell’obiettivo; ad alto ingrandimento, l’oculare e la lente dell’obiettivo devono essere corretti insieme. Esistono sette tipi principali di aberrazioni delle lenti, cinque delle quali sono l’aberrazione sferica, l’aberrazione del coma, l’astigmatismo, la curvatura del campo e la distorsione per la luce monocromatica. Esistono due tipi di luce policromatica: aberrazione cromatica longitudinale e aberrazione cromatica trasversale. I primi microscopi si concentravano principalmente sulla correzione dell’aberrazione cromatica e dell’aberrazione sferica parziale, con obiettivi acromatici e apocromatici a seconda del grado di correzione. Nei recenti microscopi metallografici, è stata prestata sufficiente attenzione alle aberrazioni come la curvatura e la distorsione del campo dell’oggetto. Dopo che la lente dell’obiettivo e l’oculare sono state corrette per queste aberrazioni, non solo l’immagine è chiara, ma anche la sua planarità può essere mantenuta su un ampio intervallo, il che è particolarmente importante per la microfotografia metallografica. Pertanto, gli obiettivi piani acromatici, gli obiettivi piani apocromatici e gli oculari ad ampio campo sono ora ampiamente utilizzati.
