-Wzory stosowane przy dobieraniu własności okularu i obiektywu mikroskopowego

- powiększenie

- zdolność rozdzielcza

- powiekszenie użyteczne

Badanie metalograficzne polegają na ocenieniu mikrostruktury metali i stopów. Pozwalają ujawnić wady wewnętrzne materiału oraz umożliwiają określenie:

- niejednorodności składu chemicznego spowodowana procesami krzepnięcia

- niejednorodność budowy, wywołaną obróbką plastyczną, cieplną lub cieplno-chemiczną.

Do badań metalograficznych w mikroskopie świetlnym konieczne jest odpowiednie przygotowanie powierzchni próbki. Próbki do badań nazywane są zgładami lub szlifami.

Przygotowanie próbek do badan.

Wyszczególnia się pięć operacji związanych z przygotowaniem zgładu:

1.) Pobieranie próbek

2.) Inkludowanie

3.) Szlifowanie

4.) Polerowanie

5.) Trawienie

1.) Pobieranie próbek powinno być przeprowadzone tak by struktura badanego tworzywa metalicznego została ujawniona. Przy wyborze miejsca poboru i pobieraniu należy uwzględnić skład chemiczny, technologię wytwarzania oraz warunki eksploatacji danego materiału. Wyróżnia sie trzy metody wycinania próbek:

- mechaniczna

- elektrochemiczna

- elektroiskorowa

W metodzie mechanicznej próbki mogą byc wycinane za pomocą piłki, zwykłej tartczy szlifierskiej lub tarcz diamentowych z metalowym lub bakielitowym lepiszczem.

Należy pamiętać by nie doprowadzić do przegrzania materiału w miejscu wycinnia, poprzez chłodzenie miejsca poboru wodą lub innym chłodziwem.

2.) Inkludowanie polega na zatapianiu probek w żywicach w celu polepszenia warunków mocowania próbki pod mikroskopem. Inkludowanie może się odbywać przy użyciu żywic termo lub chemoutwardzalnych. Przy stosowaniu żywic termoutwardzalnych, ważne jest, aby temperatura, w której zachodzi utwardzanie, nie spowodowało zmian strukturalnych badanego materiału. Do żywic chemoutwardzalnych zalicza się : zywice akrylowe, żywice epoksydowe, zywice poliestrowe.

3.) Powierzchnie próbek przenaczonych do badań należy wyrównać poprzez poddanie ich szlifowaniu na tarczach szlifierskich, stosując równocześnie intensywne chłodzenie. Do dalszych etapów szlifowania używa się papierów ściernych rozpoczynając od papierów o grubym ziarnie ( 180, 240 ), a koncząc na papierach o granulacji ziarna (1000, 1200). Przy przechodzeniu z papieru o większej gradacji ziarna na paier o drobniejszym ziarnie należy zmieniać kierunek szlifowania o 90 stopni.

4.) Po szlifowaniu zgładu należy przejść do polerowania metodą mechaniczną lub elektrolityczną.

W metodzie mechanicznejstasuje się tarcze obrotowe obciągnięte filcem zwilżonym wodnymi zawiesinami tlenku aluminium lub żelaza.

Polerowanie elektrolityczne polega na anodowym rozpuszczaniu nierówności, gdzie anodą jest próbka, a katoda jest zazwyczaj płytka ze stali nierdzewnej. Dobierając odpowiednie napięcie, natężenie prądu i czas działania prądu można osiągnąć odpowiedni efekt polerski.

5.) Trawienie ma na celu ujawnienie istniejącej w materiale struktury lub selektywną identyfikacje składników struktury. Stosuje się trawienie chemiczne lub elektrolityczne. Poprzez pojawienie się zróżnicowania ubarwienia faz lub szybkości rozpuszczania się poszczególnych faz......

SPOSOBY OŚWIETLANIA

W przygotowyaniu mikroskopu do badania ważnym jest by wybrać odpowiedni układ oświetlania próbki. Najczęsciej w układach oświetleni stosuje sie płytkę zwierciadlaną lub pryzmat. Zaletą stosowania układu oswietlenia z prymatem jest duża jasność i kontrast obrazu, natomiast wadą jest zminiejszenie sie zdolnośc rozdzielczej niemal o połowe w stosunku do układu z płytką zwierciadlaną. Wadą układu z płytka zwierciadlaną jest mała jasnośc i kontrast obrazu oraz pojawiające siie wtórne odbicie światła

Techniki obserwacj mikroskopowych.

Wyróżnia się 3 podstawowoe technik obserwacji mikroskopowych, są to:

- obserwacja w polu jasnym

- obsrwacja w polu ciemnym

- obserwacja w świetle ukosnym

W obserwacji w polu jasnym promienie światła przechodzą przez obiektyw i padają prostopadle na probkę, oświtlając ją i odbite trafiaja z powrotem do obiektywu.

Obserwacja w polu jasnym polega na doprowadzeniu promieni światła n aprobke przy pominięciu soczewki obiektywu. W polu ciemnym promienie przechodzą przez pierscieniową przysłone i odbijaą sie od pierścieniowego plaskiego zwierciadła umieszczonego na obrzeżach płytki płasko równoległej. Następnie omijając soczewkę obiektywu padają na zwierciadło paraboliczne, które kieruje je ukośnie na powierzchnie zgładu. promienie odbite przechodzą przez obiektyw i trafiają do okularu. Obraz uzyskany w tej technice obserwacyjnej jest negatywem obrazu uzyskanego w technice pola jasnego.

Stosując technike obserwacji w świetle ukośnym, mozna ujawnić różnice wysokości szczegółów strukturalnych. Ukośne skierowanie promieni na zglad wywołuje powstanie cieni, które uwydsatniają relief powierzchni próbki. Efekt ten osiąga się prze mmimośrodkowe przesunięcie przesłony oświetlacza.

Do badań metali i stopów wprowadzone zostały również bardziej specjalistyczne techniki badwacze, wśród których wyróżnić należy:

- obserwacje mikroskopwe w świetle spolaryzowanym

- metoda konstrstu fazoweego

- metoda konstrastu ineterferencyjnego

- mikeoskopia fluorescencyjna

- mikroskopie wysoko- i niskotemperaturowa.

---