متالوگرافی و عکسبرداری با میکروسکوپ نوری

علم متالوگرافي ساختار و مورفولوژی فازهای مختلف موجود در مواد فلزی، سرامیکی، کامپوزیتی را مورد بررسي قرار مي دهد.  میکروسکوپ نوری  از نور مرئی برای بزرگنمایی ریرساختار مواد که با چشم غیر مسلح قابل بررسی نیستند، استفاده می کند. این میکروسکوپ ها عموماً تا 1000 برابر می توانند تصویر ریزساختار را بزرگ کنند. متالوگرافی جامدات نیز به این میکروسکوپ ها نیاز دارد. میکروسکوپ نوری مجهز به سیستم تصویربرداری پیشرفته همراه با نرم افزار اختصاصی برای مشاهده، پردازش تصویر (مانند محاسبه اندازه دانه، تعیین درصد فازهای مختلف در ریزساختار، اندازه گیری ضخامت پوشش و …)، ویرایش و علامت گذاری تصاویر می باشند.

  • اسم کامل دستگاه به فارسی: میکروسکوپ نوری
  • اسم دستگاه به لاتین: OPTICAL MICROSCOPE
  • مدل دستگاه: Olympus BX60
  • کمپانی سازنده: Orinpasu Kabushiki-gaisha (Japan)
  • نرم افزار پردازش تصویر: ImageJ, A4i

 

دسته: خدمات
مراحل اجرائي متالوگرافی و عکسبرداری با میکروسکوپ نوری
  1. محل نمونه برداري: هر چه محل نمونه برداري به محلی که می باست ریزساختار آن (مانند عیوب ریختگی یا جوشگاری، درز اتصال و …) بررسی شود، نزديک تر باشد، بهتر است.
  2. روش نمونه برداري : در حين نمونه برداري نبايد تغيير فاز به نمونه کار ايجاد کنيم مثل ضربه وارد نشود, تغيير شيميائي نداشته باشيم و مهمترين چيزي که باعث تغيير فاز مي شود گرماست. اندازه نمونه بايد طوري باشد که بتوان آن را در دست گرفت. براي قطعات خيلي کوچک از روش مانت کردن (mount) استفاده مي کنيم. دو نوع مانت کردن داريم :
    • مانت سرد: به وسيله مواد پلي استري انجام مي شود و مانت شفاف است
    • مانت گرم : به وسيله موادي مانند باکليت انجام مي شود ومانت کدر است. مانت های شفاف و رسانا نیز در این گروه قرار دارند.
  3. روش هاي برش : اره , قيچي , سنگ , تراش , فرز , هوا برش , وايرکات, اسپارک و …
  4. سوهان وسنگ
  5. روشهاي صيقل کاري سنباده: کاغذ چسب اندود که ذرات ساينده روي آن پاشيده شده باشد.. سنباده داراي مش ( تعداد ذرات ساينده در واحد سطح) است که عبارتند از :

60-80-100-200-300-400-500-800-1000-1200-1500-2000-2500-2500

همواره از سنباده زبر شروع کرده و به سنباده نرم تر مي رويم.

سنباده زني به دو روش است:

  1. دستي – روميزي

در اين روش سنباده را در يک جهت حرکت مي دهيم. نحوه سنباده زدن بديت صورت است که بعد از اتمام هر مرحله قطعه را 90º مي چرخانيم و به همين ترتيب. همچنين بايد دقت شود که در حين سنباده زني لبه هاي قطعه از بين نرود.

  1. ماشيني

پوليش : براي پوليش کردن از پارچه هاي مختلفي مثل پارچه ماهوتي و پارچه هاي نمدي استفاده مي کنيم ولي بهترين پارچه, پارچه ميز بيليارد است.

  1. اچ کردن

مکانيزم: فازهاي مختلف در سطح فلزات در محلولهاي شيميائي با سرعت هاي مختلف خورده مي شوند. نقاط پر انرژي معمولا زودتر خورده مي شوند مانند مرزدانه ها, ساختارهاي لايه اي , سطح تماس عيوب , … حال چنانچه به اين سطح  نور تابانده شود سطوح برجسته به صورت روشن و سطوح فرو رفته بصورت تيره رويت مي شود.

محلولهاي اچ مختلف براي فازهاي مختلف و سرعتهاي خورندگي مختلف وجود دارد. دو نوع اچ کردن وجود دارد :

  1. اچ معمولي
  2. اچ خاص

در اچهاي خاص فقط مي خواهيم يک فاز را بصورت متمايز با ساير فازها ببينيم مثلا همه فازها تيره و اين فاز روشن يا برعکس.

همچنين اچ ديگري بنام اچ رنگي وجود دارد , يعني فازها در شرايط خاصي قرار مي گيرند که هر کدام به يک رنگ در مي آيند. اين کار در فازهايي که همرنگ باشند (همگي سياه يا همگي سفيد) کاربرد دارد.

مراحل اچ کردن:

  1. محلول اچ مناسب ساخته شود
  2. نمونه در شيشيه ساعت با محلول اچ به مدت زمان مشخصی در تماس قرار می گیرد .
  3. سپس نمونه شستشو داده می شود.
  4. نمونه را خشک مي کنيم (به وسيله الکل یا دستمال )
  5. نمونه را زير ميکروسکوپ قرار مي دهيم

اگر بعد از مراحل بالا فازها مشخص نبود زمان اچ کوتاه بوده است. بايد توجه داشت که اگر نمونه زياد درون محلول بماند over H اتفاق افتاده ( مثل اينکه عکس سوخته باشد) که بايد مرحله آخر پوليش تکرار گردد. زمان اچ کردن هر قطعه اي را از روش سهي و خطا بدست مي آید.

خدمات مرتبط

فهرست