Metalografický mikroskop: účel, vlastnosti zariadenia, princíp činnosti a návod na použitie

V rôznych oblastiach priemyslu je nevyhnutnou podmienkou pre vývoj a výrobu kovových výrobkov komplexná štúdia ich mikroštruktúry. V rôznych fázach výroby technológovia študujú vlastnosti surovín, polotovarov, dielov a konečných výrobkov, čo nám umožňuje úspešne zlepšiť vlastnosti materiálov a včas identifikovať chyby. V posledných rokoch boli úlohy takéhoto výskumu čoraz viac zverené optickej technológii a najmä metalografickému mikroskopu, ktorý sa používa na štúdium nepriehľadných objektov v odrazených povrchoch.

Účel zariadenia

Práca s metalografickým mikroskopom

Z väčšej časti sa takéto zariadenia používajú v oblastiach zahŕňajúcich vykonávanie určitých operácií s kovmi. Používajú ich najmä geológovia, archeológovia, metalurgovia a špecialisti z rôznych oblastí prístrojového vybavenia a elektroniky, kde je dôležitá presná analýza vodičov. Aké informácie poskytuje mikroskop pre metalografické štúdie? Toto zariadenie vám umožňuje vytvoriť štruktúrnu konfiguráciu umiestnenia zŕn materiálu v odrazenom svetle, fixovať prítomnosť cudzích častíc v ňom, určiť vlastnosti povrchovej vrstvy atď. Z pohľadu účastníka. z hľadiska defektológie a nedeštruktívneho testovania je to mimoriadne dôležitá informácia, ktorá poskytuje predstavu o nedostatkoch vo vonkajšej štruktúre produktu s najmenšími podrobnosťami o rozmerových parametroch, kryštálovej štruktúre a dokonca aj niektorých chemických vlastnostiach. Napríklad táto metóda analýzy odhaľuje najmenšie škrupiny, trhliny, non-sporáky a iné chyby.

Konštrukcia zariadenia

Dizajn metalografického mikroskopu

Základné zariadenie zariadenia pozostáva z troch častí, ktoré zahŕňajú osvetľovací modul, centrálnu jednotku a stôl. Osvetľovacia časť je lampa alebo lucerna, ktorá je upevnená na nastaviteľnom otočnom držiaku a má tiež vlastné energetické očné linky. Rovnaká časť metalografického mikroskopu obsahuje skupinu svetelných filtrov s rôznymi farbami. Pokiaľ ide o centrálnu jednotku, obsahuje niekoľko funkčných komponentov naraz, vrátane hranola optický systém, , osvetľovacia trubica, posuvné stoly, regulačné mechanizmy, očné dýzy a pomocné prostriedky na organizovanie technických operácií počas prevádzky. Celá infraštruktúra opísaná vyššie je umiestnená na nosnej základni-mikroskopickom stole, ktorý obsahuje optickú lavicu a rôzne boxy so skrinkami, v ktorých je uložené príslušenstvo zariadenia.

Princíp činnosti

Hlavnou úlohou zariadenia je spracovať parametre žiarenia odrážaného povrchom objektu. Na tento účel sa používa vyššie uvedený optický systém, ktorý zaznamenáva najmenšie zmeny v Clone clony na pozadí regulácie parametrov osvetlenia objektu. V istom zmysle je pracovným faktorom merania priebeh lúčov, ktorý sa prejavuje odlišne vo svetlých a tmavých poliach. Napríklad pri štúdiu vo svetelnom poli lúče prichádzajúce z lampy prechádzajú cez membrány (pole a clonu) a smerujú k reflexnej doske. Ten zase odráža vlastnosti skúmanej štruktúry a čiastočne prenáša svetlo na cieľový produkt pomocou šošovky.

  • Metalografický mikroskop desktop

    Pri pozorovaní objektov v tmavom poli interaguje optický metalografický mikroskop s parabolickým zrkadlovo odrážajúcim povrchom, prstencovou membránou a skladacou šošovkou. Extrémne lúče žiarenia, ktoré obchádzajú membránu, sú nasmerované na prstencové zrkadlo pokrývajúce dosku reflektorom. Od tohto momentu zrkadlo začne odrážať svetlo na kondenzátor s presmerovaním lúčov do roviny objektu. Obraz sa vytvorí na základe charakteristík odrazených lúčov, ktoré prešli šošovkou a vstúpili do optickej trubice.

    Charakteristika metalografického mikroskopu

    Pracovný proces zariadenia je charakterizovaný dvoma skupinami parametrov – to sú indikátory šošovky a okulára. Medzi hlavné prevádzkové parametre objektívu patria:

  • Násobnosť zväčšenia-od 11x do 30x v podmienkach svetelného poľa a od 30x do 90x v štúdiách tmavého poľa.
  • Numerická clona-od 0,17 do 1,3.
  • Ohnisková vzdialenosť – v priemere od 2,4 do 23 mm.
  • Voľná vzdialenosť-od 0,13 do 5,4 mm.
  • V prípade okuláru metalografického mikroskopu je potrebné zdôrazniť dve kľúčové charakteristiky:

    • Ohnisková vzdialenosť-od 12 do 83 mm.
    • Lineárne zorné pole-od 8 do 20 mm.
    Optika pre metalografický mikroskop

    Návod na obsluhu

    Pred použitím zariadenia je potrebné nastaviť rám alebo pracovnú plošinu konštrukcie, otvoriť clonu clony, nastaviť Mechanické upevňovacie prvky a presunúť zberač analýzy na lampu. Ak sa používa prenosný metalografický mikroskop, softvér pomôže dosiahnuť optimálnu kombináciu nastavení okulára a objektívu, pretože prenosné modely zariadenia umožňujú pripojenie k počítačovým staniciam priamo v laboratóriu. Na začiatku práce sa odporúča nastaviť stupnicu zväčšenia v rozsahu od 500 do 1000 otvorov. Potom môžete prejsť na sfetofiltre, ktoré sa vyberajú podľa charakteristík achromatických šošoviek. V tomto prípade by univerzálnym riešením bolo korigovať stredné tóny viditeľnej časti. Iba žltozelený svetelný filter nie je kombinovaný s apochromatmi. Po nastavení sa spustí proces optického spracovania údajov vygenerovaného obrazu, ktorého grafické materiály sa potom odošlú na dešifrovanie v súlade s analytickými úlohami.

    Záver

    Údaje metalografického mikroskopu

    Technológia metalografického výskumu má pomerne úzku špecializáciu, ktorá neznižuje obrovskú hodnotu tejto metódy štúdia povrchov. Vývojári samotného zariadenia sa stretávajú so spotrebiteľmi vo forme priemyselné podniky so svojimi laboratóriami, zlepšenie jeho prevádzkových vlastností. Napríklad domáci metalografický mikroskop "METAM-P1" v hodnote asi 13 tisíc. rubeľ. sa vyznačuje bohatou konfiguráciou a prítomnosťou moderných high-tech funkcií. Stačí si všimnúť jeho poskytnutie sadami planachromatických šošoviek a kompenzačných okulárov so širokým optickým rozsahom. A to je len základná verzia v jednej z rodín metalografických agregátnych mikroskopov novej generácie.

    Články na tému