U raznim područjima industrije nužan uvjet za razvoj i proizvodnju metalnih proizvoda je opsežno proučavanje njihove mikrostrukture. U različitim fazama proizvodnje tehnolozi proučavaju karakteristike sirovina, zaliha, dijelova i krajnjih proizvoda, što nam omogućuje uspješno poboljšanje svojstava materijala i pravovremeno otkrivanje nedostataka. Posljednjih godina zadaće takvih studija sve se više povjeravaju optičkoj tehnologiji, a posebno metalografskom mikroskopu, koji se koristi za proučavanje neprozirnih objekata u reflektiranim površinama.
Dodjela uređaja
Takvi se uređaji većinom koriste u područjima koja uključuju izvođenje određenih operacija s metalima. Posebno ih koriste geolozi, arheolozi, metalurzi i stručnjaci iz različitih područja.instrumentacije i elektronike, gdje je važna točna analiza vodiča. Koje podatke mikroskop daje za metalografska istraživanja? Ovaj uređaj omogućuje u reflektiranom svjetlu formiranje strukturne konfiguracije postavljanja zrna materijala, fiksiranje prisutnosti stranih čestica u njemu, određivanje karakteristika površinskog sloja itd. Sa stajališta defektologije i nerazornosti testiranje, ovo je izuzetno važna informacija koja daje ideju o nedostacima u vanjskim sitnim detaljima o dimenzijskim parametrima, kristalnoj strukturi, pa čak i o nekim kemijskim svojstvima. Na primjer, ova metoda analize otkriva najmanje školjke, pukotine, nedostatak prodora i druge nedostatke.
Dizajn aparata
Osnovni uređaj uređaja sastoji se od tri dijela, koji uključuju rasvjetni modul, središnju jedinicu i stol. Rasvjetni dio je svjetiljka ili lanterna, koja je pričvršćena na podesivi zakretni nosač, a također ima i vlastiti izvor energije. Isti dio metalografskog mikroskopa uključuje skupinu svjetlosnih filtera različitih boja. Što se tiče središnjeg bloka, u njemu se nalazi nekoliko funkcionalnih komponenti odjednom, uključujući optički sustav prizme, osvjetljujuću cijev, tablice s objektima, regulacijske mehanizme, nastavke za okulare i pomoćna sredstva za organiziranje tehničkih operacija u procesu rada. Sva navedena infrastruktura postavljena je na noseću bazu – mikroskopski stol, kojisadrži optičku klupu i razne ladice s ormarićima u kojima se pohranjuje pribor aparata.
Princip rada
Glavni zadatak uređaja je obraditi parametre zračenja koje reflektira površina objekta. Za to se koristi spomenuti optički sustav koji bilježi i najmanje promjene dijafragme otvora na pozadini regulacije parametara osvjetljenja objekta. U određenom smislu, radni faktor mjerenja je put zraka, koji se različito manifestira u svijetlim i tamnim poljima. Na primjer, pri proučavanju u svijetlom polju, zrake koje dolaze iz svjetiljke prolaze kroz dijafragme (polje i otvor blende) i usmjeravaju se na reflektirajuću ploču. Potonji, pak, odražava karakteristike strukture koja se proučava, djelomično prenoseći svjetlost na ciljni proizvod uz pomoć leće.
Prilikom promatranja objekata u tamnom polju, optički metalografski mikroskop stupa u interakciju s paraboličnom površinom koja reflektira ogledalo, prstenastom dijafragmom i sklopivom lećom. Ekstremni snopovi zračenja, zaobilazeći dijafragmu, usmjereni su na prstenasto zrcalo, pokrivajući ploču reflektorom. Od tog trenutka zrcalo počinje reflektirati svjetlost na kondenzator, preusmjeravajući zrake u ravninu objekta. Slika će se formirati na temelju karakteristika reflektiranih zraka koje su prošle kroz leću i ušle u optičku cijev.
Specifikacije metalografskog mikroskopa
Proces rada uređaja karakteriziraju dvije grupe parametara - to su indikatori leće iokular. Glavni radni parametri objektiva su:
- Omjer povećanja - od 11x do 30x u uvjetima svijetlog polja i od 30x do 90x u studijama tamnog polja.
- Numerički otvor blende - od 0,17 do 1,3.
- Žarišna duljina – prosječno 2,4 do 23 mm.
- Slobodna udaljenost - od 0,13 do 5,4 mm.
U slučaju okulara metalografskog mikroskopa, postoje dvije ključne karakteristike koje treba istaknuti:
- Žarišna duljina - od 12 do 83 mm.
- Linearno vidno polje - 8 do 20 mm.
Upute za rad
Prije korištenja instrumenta potrebno je podesiti okvir ili radnu platformu konstrukcije, otvoriti otvor dijafragme, podesiti mehaničke pričvršćivače i premjestiti razdjelnik analize na svjetiljku. Ako se koristi prijenosni metalografski mikroskop, tada će softver pomoći u postizanju optimalne kombinacije postavki okulara i objektiva, budući da prijenosni modeli uređaja omogućuju povezivanje s računalnim stanicama izravno u laboratoriju. Na ovaj ili onaj način, prije početka rada, preporuča se postaviti skalu povećanja u rasponu od 500 do 1000 otvora blende. Zatim možete prijeći na optičke filtere, koji se biraju prema karakteristikama akromatskih leća. U ovom slučaju, univerzalno rješenje bit će korekcija za srednje tonove vidljivog dijela. Samo žuto-zeleni svjetlosni filter nije kombiniran s apokromatima. Nakon podešavanja, proces počinjeoptička obrada podataka formirane slike čiji se grafički materijali naknadno šalju na dekodiranje u skladu sa zadacima analize.
Zaključak
Tehnologija metalografskih istraživanja ima prilično usku specijalizaciju, što ne umanjuje veliku vrijednost ove metode proučavanja površina. U susret potrošačima u obliku industrijskih poduzeća sa svojim laboratorijima, sami programeri uređaja idu, poboljšavajući njegove performanse. Na primjer, domaći metalografski mikroskop METAM-P1 košta oko 13 tisuća rubalja. bogato opremom i prisutnošću modernih high-tech značajki. Dovoljno je napomenuti da je opremljen setovima planakromatskih objektiva i kompenzacijskih okulara sa širokim optičkim rasponom. A ovo je samo osnovna verzija u jednoj od obitelji metalografskih agregatnih mikroskopa nove generacije.
