В различни области на индустрията необходимо условие за разработването и производството на метални изделия е цялостното изследване на тяхната микроструктура. На различни етапи от производството технолозите изучават характеристиките на суровините, заготовките, детайлите и крайните продукти, което ни позволява успешно да подобряваме свойствата на материалите и да откриваме дефекти навреме. През последните години задачите на подобни изследвания все повече се поверяват на оптичната технология и по-специално на металографския микроскоп, който се използва за изследване на непрозрачни обекти в отразени повърхности.
Присвояване на устройство
В по-голямата си част такива устройства се използват в области, включващи извършване на определени операции с метали. По-специално, те се използват от геолози, археолози, металурзи и специалисти от различни области.инструменти и електроника, където точният анализ на проводниците е важен. Каква информация дава микроскопът за металографски изследвания? Това устройство позволява в отразена светлина да се формира структурна конфигурация на разположението на материалните зърна, да се фиксира наличието на чужди частици в него, да се определят характеристиките на повърхностния слой и др. От гледна точка на дефектологията и неразрушаването тестване, това е изключително важна информация, която дава представа за недостатъците във външните малки детайли относно параметрите на размерите, кристалната структура и дори за някои химични свойства. Например, този метод на анализ разкрива най-малките черупки, пукнатини, липса на проникване и други дефекти.
Дизайн на апарата
Основното устройство на устройството се състои от три части, които включват осветителния модул, централния блок и масата. Осветителната част е лампа или фенер, който се фиксира върху регулируема въртяща се скоба, а също така има собствено захранване. Същата част от металографския микроскоп включва група светлинни филтри с различни цветове. Що се отнася до централния блок, в него се помещават няколко функционални компонента наведнъж, включително призматична оптична система, осветителна тръба, таблици с предмети, регулаторни механизми, приставки за окуляри и спомагателни средства за организиране на технически операции в процеса на работа. Цялата горепосочена инфраструктура е поставена върху носеща основа - микроскопска маса, коятосъдържа оптична пейка и различни чекмеджета с шкафове, в които се съхраняват аксесоарите на апарата.
Принцип на действие
Основната задача на устройството е да обработва параметрите на излъчването, отразено от повърхността на обекта. За това се използва гореспоменатата оптична система, която улавя и най-малките промени в диафрагмата на апертурата на фона на регулиране на параметрите на осветеност на обекта. В известен смисъл работният фактор на измерването е пътят на лъчите, който се проявява различно в светли и тъмни полета. Например, когато се учи в светло поле, лъчите, идващи от лампата, преминават през диафрагмите (поле и отвор) и се насочват към отразяващата плоча. Последното от своя страна отразява характеристиките на изследваната структура, като частично прехвърля светлината към целевия продукт с помощта на леща.
При наблюдение на обекти в тъмно поле, оптичният металографски микроскоп взаимодейства с параболична огледално отразяваща повърхност, пръстеновидна диафрагма и сгъваема леща. Екстремните лъчи на радиация, заобикаляйки диафрагмата, се насочват към пръстеновидното огледало, покривайки плочата с рефлектора. От този момент нататък огледалото започва да отразява светлината върху кондензатора, пренасочвайки лъчите в равнината на обекта. Изображението ще се формира въз основа на характеристиките на отразените лъчи, които са преминали през лещата и са влезли в оптичната тръба.
Спецификации на металографския микроскоп
Работният процес на устройството се характеризира с две групи параметри - това са индикаторите на обектива иокуляр. Основните работни параметри на обектива са:
- Коефициент на увеличение - от 11x до 30x при условия на светло поле и от 30x до 90x при изследвания на тъмно поле.
- Цифрова апертура - от 0,17 до 1,3.
- Фокусно разстояние – средно 2,4 до 23 мм.
- Свободно разстояние - от 0,13 до 5,4 мм.
В случая на окуляра на металографски микроскоп има две ключови характеристики, които трябва да се подчертаят:
- Фокусно разстояние - от 12 до 83 мм.
- Линейно зрително поле - 8 до 20 мм.
Инструкции за работа
Преди да използвате инструмента, е необходимо да регулирате рамката или работната платформа на конструкцията, да отворите диафрагмата на отвора, да регулирате механичните крепежни елементи и да преместите колектора за анализ към лампата. Ако се използва преносим металографски микроскоп, софтуерът ще помогне за постигане на оптимална комбинация от настройки на окуляра и обектива, тъй като преносимите модели на устройството осигуряват възможност за свързване към компютърни станции директно в лабораторията. По един или друг начин, преди да започнете работа, се препоръчва да зададете мащаба на увеличение в диапазона от 500 до 1000 отвора. След това можете да преминете към оптични филтри, които се избират според характеристиките на ахроматичните лещи. В този случай универсалното решение ще бъде корекция за средните тонове на видимата част. Само жълто-зелен светлинен филтър не се комбинира с апохромати. След настройка процесът започваоптична обработка на данните на формираното изображение, чиито графични материали впоследствие се изпращат за декодиране в съответствие със задачите за анализ.
Заключение
Технологията на металографските изследвания има доста тясна специализация, което не намалява голямата стойност на този метод за изследване на повърхности. За да се срещнат с потребителите под формата на промишлени предприятия със своите лаборатории, самите разработчици на устройството отиват, подобрявайки неговата производителност. Например, домашният металографски микроскоп METAM-P1 струва около 13 хиляди рубли. богато на оборудване и наличието на съвременни високотехнологични функции. Достатъчно е да се отбележи, че той е снабден с комплекти планахроматични обективи и компенсаторни окуляри с широк оптичен обхват. И това е само основната версия в едно от семействата металографски агрегатни микроскопи от ново поколение.