Com o desenvolvimento da indústria, os microscópios metalográficos têm sido amplamente utilizados nas indústrias eletrônica, química e de instrumentação para observar os fenômenos superficiais de substâncias opacas para pesquisa e análise; chips, placas de circuito impresso, painéis de cristal líquido, fios, fibras, revestimentos de chapeamento e outros materiais não metálicos, etc., e conduzem pesquisas e análises em algumas condições de superfície.
Ao observar a distribuição dos componentes metalográficos das estruturas metálicas com um microscópio metalográfico, podem ser obtidas certas propriedades do produto, como propriedades mecânicas e defeitos na produção do produto, fornecendo sugestões de produção e melhorando determinados processos.
Princípio de funcionamento
O sistema de ampliação é fundamental para a utilidade e qualidade de um microscópio. Composto principalmente por lente objetiva e ocular.
A ampliação de um microscópio é:
M display = L/f object =7 250/f mesh = M object =7 M mesh Na fórmula, [m1] M display——indica a ampliação do microscópio; [m2] Objeto M, [m3] Malha M e [f2] objeto f, [f1] f malha representa a ampliação e a distância focal da lente objetiva e da ocular, respectivamente; L é o comprimento do tubo óptico; 250 é a distância fotópica. Todas as unidades de comprimento são mm.
Resolução e Aberração A resolução da lente e o grau de correção dos defeitos de aberração são indicadores importantes da qualidade do microscópio. Na tecnologia metalográfica, a resolução refere-se à distância mínima de resolução da lente objetiva ao objeto alvo. Devido ao fenômeno de difração da luz, a distância mínima de resolução da lente objetiva é limitada. O Abb alemão propôs a seguinte fórmula para a distância mínima de resolução ( )
d=λ/2nsinφ onde [kg2][kg2] é o comprimento de onda da fonte de luz; n é o índice de refração do meio entre a amostra e a lente objetiva (ar; =1; terebintina: =1,5); φ é metade do ângulo de abertura da lente objetiva.
Pode-se ver pela fórmula acima que a resolução aumenta à medida que a soma aumenta. Porque o comprimento de onda da luz visível [kg2][kg2] está entre 4.000 e 7.000. No caso mais favorável, onde o ângulo [kg2][kg2] está próximo de 90, a distância de resolução não será superior a [kg2]0,2m [kg2]. Portanto, a microestrutura menor que [kg2]0,2m[kg2] deve ser observada com o auxílio de um microscópio eletrônico (ver), enquanto a morfologia, distribuição e estrutura cristalina do tecido com escala entre [kg2]0,2~500m [kg2] Alterações no tamanho das partículas, bem como na espessura e espaçamento das zonas de deslizamento, podem ser observadas com um microscópio óptico. Isso desempenha um papel importante na análise das propriedades da liga, na compreensão dos processos metalúrgicos, na condução do controle de qualidade dos produtos metalúrgicos e na análise de falhas de componentes.
O grau de correção da aberração também é um fator importante que afeta a qualidade da imagem. Em baixa ampliação, a aberração é corrigida principalmente através da lente objetiva; em grande ampliação, a ocular e a lente objetiva precisam ser corrigidas juntas. Existem sete tipos principais de aberrações de lente, cinco dos quais são aberração esférica, aberração de coma, astigmatismo, curvatura de campo e distorção para luz monocromática. Existem dois tipos de luz policromática: aberração cromática longitudinal e aberração cromática transversal. Os primeiros microscópios focavam principalmente na correção da aberração cromática e da aberração esférica parcial, com objetivas acromáticas e apocromáticas dependendo do grau de correção. Nos microscópios metalográficos recentes, foi dada atenção suficiente às aberrações, como curvatura e distorção do campo do objeto. Depois que a lente objetiva e a ocular são corrigidas para essas aberrações, não apenas a imagem fica nítida, mas também seu nivelamento pode ser mantido em uma ampla faixa, o que é particularmente importante para a microfotografia metalográfica. Portanto, objetivas acromáticas planejadas, objetivas apocromáticas planejadas e oculares de campo amplo são agora amplamente utilizadas. Os graus de correção de aberração mencionados acima estão marcados na lente objetiva e na ocular, respectivamente, na forma do tipo de lente.
Fonte de luz: O primeiro microscópio metalográfico usava lâmpadas incandescentes comuns para iluminação. Mais tarde, para melhorar o brilho e o efeito de iluminação, surgiram lâmpadas de tungstênio de baixa tensão, lâmpadas de arco de carbono, lâmpadas de xenônio, lâmpadas halógenas, lâmpadas de mercúrio, etc. Alguns microscópios com propriedades especiais requerem fontes de luz monocromáticas, e lâmpadas de sódio e lâmpadas TA podem emitir luz monocromática.
Método de iluminação: Um microscópio metalográfico é diferente de um microscópio biológico porque não utiliza luz transmitida, mas sim luz refletida para geração de imagens, portanto deve possuir um sistema de iluminação adicional especial, ou seja, um dispositivo de iluminação vertical. Em 1872, V. von Lang criou este dispositivo e fez o primeiro microscópio metalográfico. O microscópio metalográfico original tinha apenas iluminação de campo claro e, posteriormente, desenvolveu iluminação oblíqua para melhorar o contraste de certos tecidos.
Objetivo
Os microscópios metalográficos são frequentemente usados para identificar e analisar a estrutura organizacional de vários metais, materiais de liga e materiais não metálicos. É um equipamento para estudar a estrutura organizacional de materiais em metalurgia e ciência de materiais, sendo também um poderoso auxiliar nas áreas de pesquisa científica e ensino.
Adequado para fabricação de aviação, fabricação de máquinas, fabricação de veículos, fabricação e inspeção de caldeiras e vasos de pressão, indústria petroquímica, ferrovias, construção naval, usinas de energia, usinas de energia, instalação de equipamentos, moldes grandes, testes de segurança, supervisão de qualidade, laboratórios físicos e químicos e outras indústrias.
Também pode ser amplamente utilizado em fábricas e laboratórios para identificação da qualidade da fundição, inspeção de matérias-primas ou pesquisa e análise de estruturas metalográficas após o processamento do material.
Na medição industrial, os microscópios metalográficos são mais precisos do que os instrumentos de medição de imagem. Geralmente, microscópios metalográficos são necessários para medir peças com precisão relativamente alta. O microscópio metalográfico é um microscópio adequado para inspeção metalográfica e análise de falhas de várias peças grandes no local. Não requer corte e amostragem, mas retifica e lustra diretamente a peça de trabalho para garantir a integridade da peça de trabalho. A base do microscópio é equipada com uma sede de sucção magnética, que pode ser diretamente inspecionada metalográfica no local por adsorção na peça de trabalho para observar a estrutura.
