U raznim oblastima industrije neophodan uslov za razvoj i proizvodnju metalnih proizvoda je sveobuhvatno proučavanje njihove mikrostrukture. U različitim fazama proizvodnje, tehnolozi proučavaju karakteristike sirovina, zalogaja, dijelova i krajnjih proizvoda, što nam omogućava da uspješno poboljšamo svojstva materijala i pravovremeno otkrijemo nedostatke. Poslednjih godina zadaci ovakvih studija sve se više poveravaju optičkoj tehnologiji, a posebno metalografskom mikroskopu, koji se koristi za proučavanje neprozirnih objekata u reflektovanim površinama.
Dodjela uređaja
Takvi uređaji se uglavnom koriste u oblastima koje uključuju izvođenje određenih operacija sa metalima. Posebno ih koriste geolozi, arheolozi, metalurzi i stručnjaci iz različitih oblasti.instrumentacije i elektronike, gdje je važna tačna analiza provodnika. Koje informacije mikroskop daje za metalografska istraživanja? Ovaj uređaj omogućava u reflektiranoj svjetlosti da formira strukturnu konfiguraciju smještaja zrna materijala, da fiksira prisustvo stranih čestica u njemu, da odredi karakteristike površinskog sloja, itd. Sa stanovišta defektologije i nedestruktivnosti testiranje, ovo je izuzetno važna informacija koja daje predstavu o nedostacima u vanjskim sitnim detaljima o dimenzijskim parametrima, kristalnoj strukturi, pa čak i o nekim kemijskim svojstvima. Na primjer, ova metoda analize otkriva najsitnije školjke, pukotine, nedostatak prodora i druge nedostatke.
Dizajn aparata
Osnovni uređaj uređaja sastoji se od tri dijela, koji uključuju rasvjetni modul, centralnu jedinicu i sto. Rasvjetni dio je lampa ili fenjer, koji se učvršćuje na podesivi okretni nosač, a ima i vlastito napajanje. Isti dio metalografskog mikroskopa uključuje grupu svjetlosnih filtera različitih boja. Što se tiče centralnog bloka, u njemu se nalazi nekoliko funkcionalnih komponenti odjednom, uključujući optički sistem prizme, osvjetljavajuću cijev, tablice objekata, regulacione mehanizme, nastavke za okulare i pomoćna sredstva za organizaciju tehničkih operacija u procesu rada. Sva navedena infrastruktura postavljena je na noseću bazu – mikroskopski sto, kojisadrži optičku klupu i razne fioke sa ormarićima u kojima se odlaže pribor aparata.
Princip rada
Glavni zadatak uređaja je da obradi parametre zračenja koje reflektuje površina objekta. Za to se koristi pomenuti optički sistem koji bilježi i najmanje promjene dijafragme otvora na pozadini regulacije parametara osvjetljenja objekta. U određenom smislu, radni faktor mjerenja je putanja zraka, koja se različito manifestira u svijetlim i tamnim poljima. Na primjer, kada proučavate u svijetlom polju, zraci koji dolaze iz lampe prolaze kroz dijafragme (polje i otvor blende) i usmjeravaju se na reflektirajuću ploču. Ovo posljednje, zauzvrat, odražava karakteristike strukture koja se proučava, djelimično prenoseći svjetlost na ciljni proizvod uz pomoć sočiva.
Kada se posmatraju objekti u tamnom polju, optički metalografski mikroskop je u interakciji sa paraboličnom površinom koja reflektuje ogledalo, prstenastom dijafragmom i preklopnim sočivom. Ekstremni snopovi zračenja, zaobilazeći dijafragmu, usmjeravaju se na prstenasto ogledalo, pokrivajući ploču reflektorom. Od ovog trenutka ogledalo počinje reflektirati svjetlost na kondenzator, preusmjeravajući zrake u ravan objekta. Slika će se formirati na osnovu karakteristika reflektiranih zraka koje su prošle kroz sočivo i ušle u optičku cijev.
Specifikacije metalografskog mikroskopa
Proces rada uređaja karakteriziraju dvije grupe parametara - to su indikatori sočiva iokular. Glavni radni parametri sočiva 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.
- Žižna daljina – 2,4 do 23 mm u prosjeku.
- Slobodna udaljenost - od 0,13 do 5,4 mm.
U slučaju okulara metalografskog mikroskopa, postoje dvije ključne karakteristike koje treba istaknuti:
- Žižna daljina - od 12 do 83 mm.
- Linearno vidno polje - 8 do 20 mm.
Upute za rad
Prije upotrebe instrumenta potrebno je podesiti okvir ili radnu platformu konstrukcije, otvoriti otvor dijafragme, podesiti mehaničke pričvršćivače i premjestiti razdjelnik za analizu na lampu. Ako se koristi prijenosni metalografski mikroskop, tada će softver pomoći u postizanju optimalne kombinacije postavki okulara i objektiva, budući da prijenosni modeli uređaja omogućavaju mogućnost povezivanja na kompjuterske stanice direktno u laboratoriju. Na ovaj ili onaj način, prije početka rada, preporučuje se postavljanje skale povećanja u rasponu od 500 do 1000 otvora blende. Zatim možete prijeći na optičke filtere, koji se biraju prema karakteristikama akromatskih sočiva. U ovom slučaju, univerzalno rješenje će biti korekcija za srednje tonove vidljivog dijela. Samo žuto-zeleni svjetlosni filter se ne kombinuje sa apohromatima. Nakon podešavanja, proces počinjeoptička obrada podataka formirane slike čiji se grafički materijal naknadno šalje 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 preduzeća sa svojim laboratorijama, sami programeri uređaja idu, poboljšavajući njegove performanse. Na primjer, domaći metalografski mikroskop METAM-P1 košta oko 13 hiljada rubalja. bogato opremom i prisustvom modernih high-tech karakteristika. Dovoljno je napomenuti da je opremljen setovima planahromatskih objektiva i kompenzacijskih okulara sa širokim optičkim rasponom. A ovo je samo osnovna verzija u jednoj od familija metalografskih agregatnih mikroskopa nove generacije.
