ж) Анализ макро и микроструктуры
Канал "Металлург" снова приветствует всех гостей и подписчиков! В день знаний мы дарим нашим читателям ещё одну свежую тему: "Анализ макро и микроструктуры''
Структура твердого сплава является важнейшим объектом изучения в
материаловедении. Выделяют макро - и микроструктуру. Изучение макроструктуры простой способ на определение наличия видимых дефектов: пор, раковин, царапин, трещин, определять характер разрушения металлического образца.
При использовании химических травителей на его поверхности можно количественно определить размер зерна и увидеть границы между ними, определить химическую неоднородность сплава.
Исследования микроструктуры более сложный и детальный метод, который позволяет определять ко всему прочему соотношение фаз в структуре сплава, наличие вторичных включений, более мелких дефектов и т.п. Образцом для исследований в макроструктурном методе является макрошлиф, полученный из предварительно разрушенной детали (рисунок 1).
Макрошлиф вырезается из детали под углом 450 °к линии разрушения, поверхность образцов перед исследованием шлифуется, промывается проточной водой, при необходимости травится специальным химическим раствором.
В микроструктурном методе исследования применяется темплет. (рисунок 2)
Темплет – образец для исследования микроструктуры металла или сплава, вырезанный из разрешенного образца под углом 450° к плоскости разрешения, отшлифованный и отполированный с применением пасты Гойя. Перед изучением микроструктуры темплет травят водным раствором химического реактива.
Исследование структуры металлов может проводиться:
•методом световой микроскопии;
•методом электронной микроскопии;
•рентгеноструктурный анализ;
рентгеноспектральный анализ;
•дополнительные методы исследования.
При методе световой микроскопии с помощью различных микроскопов можно увидеть размер, форму и взаимное расположение зерен, достаточно крупные включения, некоторые крупные дефекты кристаллического строения. Для исследования готовят микрошлифы (поверхность образца должна быть отполирована до зеркального блеска, а затем протравлена специальными реактивами).
Метод электронной микроскопии проводится с помощью электронных микроскопов, которые делятся на просвечивающие электронные микроскопы (ПЭМ) и растровые электронные микроскопы (РЭМ). Метод основан на прохождении, преломлении, рассеивании и отражении электронного пучка от поверхности исследуемого микрошлифа. При этом можно увидеть детали структуры менее 0,1мкм, однако, этот метод требует сложной подготовки образца, особенно при исследовании на просвечивающем электронном микроскопе.
Рентгеноструктурный анализ изучает строение решетки и основан на исследовании микрошлифа путем рассеивания рентгеновских лучей.
Методом спектрального анализа и аналитической химии можно определить состав сплава, при этом достигается высокая точность при определении распределения компонентов.
К дополнительным методам для определения тонкой структуры металлов и сплавов, включая дефекты типа вакансий и дислокаций,относятся:
•нейтронография;
•ядерный гамма-резонанс;
•автоионная микроскопия;
•оже-электронная спектроскопия.
Мы с вами рассмотрели анализ макро и микроструктуры. Спасибо всем за проявленное внимание к нашему каналу!
P.S: Почему я говорю "к нашему" каналу? Потому что я теперь тут не одна единственная. Наша целевая аудитория и продолжает расти. Поэтому я теперь чаще употребляю в своём лексиконе "наш канал'' вместо "мой канал".
❗Больше информации о материаловедении и металлургии только на канале "Металлург" ❗