Оптические оси металла

При съемке образцов с помощью световых металлографических микроскопов, а также специальных установок для исследования структуры металлов при высоких температурах, снабженных микроскопами МВТ с микрофотонасадками, не предусматривающими фиксирования оптической оси микроскопа, необходимо на поверхности пленки или пластинки, на которую производится съемка микроструктуры, нанести четыре отметки в виде острых зубцов, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях. На рис. 163 представлена схема съемки стереопар. [c.256]

Принцип действия и устройство металлографического микроскопа. Для изучения микроструктуры металлов используют металлографические микроскопы (рис. 1.4). Подготовленный соответствующим образом шлиф 1 помещают перпендикулярно оптической оси микроскопа в плоскости, совпадающей с передней главной фокальной плоскостью объектива 2. Шлиф освещается проходящим через объектив почти параллельным оптической оси пучком света, который формируется посредством осветительной системы, состоящей из источника (лампы) 3, коллекторной линзы 4, апертурной 5 и полевой 7 диафрагм, вспомогательных линз 6, 8 и полупрозрачной пластинки 9. Световые лучи, отражающиеся от участков поверхности шлифа, приблизительно нормальных оптической оси микроскопа, попадают в объектив. а те лучи, которые отражаются от неровностей поверхности, не попадают в его поле. На конечном, изображении поверхности [c.22]

Для рассматриваемых нами покрытий основным критерием при выборе оптимальной толщины является фактор, обеспечивающий полное излучение через поверхность излучает тело, поверхность же является разделом двух сред, имеющих различные оптические характеристики [3]. Под оптическими характеристиками среды понимаются, как известно, показатель поглощения показатель преломления и диэлектрическая проницаемость ц. Частицы вещества, находящиеся в поверхностном слое (или с другой стороны границы раздела), испускают электромагнитную энергию в направлении границы между двумя средами. Излучение, проходящее через эту границу, распространяется в граничной среде. Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в глубь металла вдоль оси х, будет [c.116]

Иногда по оси вала делают сверление, которое позволяет с помощью оптического прибора (перископа) исследовать состояние поверхности и выявить дефекты металла. Так как этим дефектам особо подвержены крупные поковки, то центральное отверстие делают преимущественно в цельнокованых роторах (см. рис. 129, 130 и др.). [c.296]

Для измерения температур по второму способу применяют оптические пирометры. Данный способ используют, как правило, для измерения высоких температур, Оптический пирометр (рис. 142) представляет собой зрительную трубу с объективом, окуляром и светофильтром, пропускающим только красные лучи. Перпендикулярно оси трубы расположена электрическая лампочка, питаемая от аккумулятора. Накал нити лампочки регулируют реостатом. Температуру фиксирует тарированный в градусах гальванометр. Для определения температуры трубку пирометра направляют на объект, находящийся на расстоянии 6—8 м. Через объектив, окуляр и светофильтр виден объект и черная нить лампочки. Постепенно накаливая нить лампочки с помощью реостата до тех пор, пока ее цвет не совпадает с цветом объекта, определяют температуру по показанию гальванометра. Оптические пирометры, как правило, применяют для контроля температуры металла до и после прокатки. Точность определения температуры 10° С. [c.232]

Измерение эллиптической поляризации света, отраженного от поверхности металла при наклонном падении линейно поляризованного света, лежит в основе предложенного Друде экспериментального метода определения оптических характеристик них металла. Теория связывает м и х с эксцентриситетом и положением осей эллипса колебаний. По данным измерений этих величин можно рассчитать них. Наибольшая чувствительность метода (и одновременное упрощение расчетных формул) достигается при определенном угле падения (главном угле падения, играющем при отражении от поглощающих сред ту же роль, что и угол Брюстера при отражении от прозрачных сред). В большинстве случаев он лежит вблизи 70°. Для этого угла отраженный свет имеет круговую поляризацию, если соответствующим образом подобрать направление поляризации падающего света. [c.163]

Полученное только на основании соображений симметрии уравнение (1.22-9) показывает, что эффекты второго порядка (например, получение второй гармоники и суммарных и разностных частот) не могут возникать в системах с центром инверсии. Однако, поскольку описание именно этих эффектов является особенно важным, мы не будем рассматривать модели, построенные по типу атома водорода или щелочного металла (обладающего инверсионной симметрией). Вместо таких моделей мы воспользуемся моделью, в которой центр тяжести оптического электрона расположен вне центра сферически симметричной системы (скажем, на оси х). Такое эксцентрическое положение равновесия определяется молекулярными или кристаллическими силами. Далее мы примем, что рассматриваемый оптический электрон в молекулярной или кристаллической системе принадлежит к электронам, образующим связь. Зависимость потенциальной энергии от смещения центра тяжести размазанного облака заряда оптического электрона определяется электростатическими и квантовомеханическими силами, обусловленными всеми взаимодействующими с ним носителями заряда, а также симметрией молекулы или кристаллической решетки предсказание детального хода потенциала для общего случая сделать невозможно, так как при тех или иных конкретных условиях могут иметь место самые разнообразные потенциальные функции. Однако возможно указать общее свойство интересующих нас типичных потенциальных функций по порядку величины квадратичные силы приближаются к линейным силам, если смещение центра тяжести достигает значения межатомного расстояния (Р 10- о м). Для силовых постоянных имеет место соотношение [c.111]

Максимальная относительная погрешность результатов исследования удельного сопротивления составляет 1—2% в зависимости от класса оптического пирометра, используемого для измерения температуры. Разброс экспериментальных точек не превышает 0,5%. Характеристики исследованных металлов представлены в табл. 2. Образцы ниобия и тантала были получены из слитков, полученных электроннолучевой плавкой в вакууме, образцы технического молибдена выточены из прутков различного диаметра. Образец монокристалла молибдена был изготовлен методом зонной плавки. После токарной обработки его поверхность подвергалась электролитическому травлению. Кристаллографическая ориентация оси образца [х, 100]=26°, [х, 110] = 24°, [х, 111]=32°. [c.331]

Пока величина Ям остается достаточно малой, чтобы знаменатели в (13.37) не обращались в нуль, более общий результат дает лишь количественные поправки к полуклассическому приближению, которые можно, например, представить в виде ряда по степеням Лш/ ар. Однако, когда энергия Ьт столь велика, что знаменатели обращаются в нуль (т. е. когда энергии фотона достаточно, чтобы вызвать межзонный переход), полуклассический результат становится несправедливым и качественно. Действительно, при подробном выводе выражения (13.37) предполагается, что когда обращение знаменателя в нуль приводит к особенности, это выражение следует понимать в смысле предела при стремлении со в комплексной плоскости сверху к действительной оси. (Когда знаменатели не обращаются в нуль, результат не зависит от бесконечно малой мнимой части, которую может иметь ю.) Это приводит к появлению действительной части у проводимости и обусловливает механизм поглощения в отсутствие столкновений, который не может быть получен в полуклассической модели. Упомянутая дополнительная действительная часть важна для понимания свойств металлов на оптических частотах (см. гл. 15), когда межзонные переходы играют определяющую роль. [c.254]

Отверстие имеет обычно диаметр около /д диаметра оси или несколько больше уменьшение момента инерции оси совершенно ничтожно и измеряется 1- -1,5%, зато облегчение комплекта осей на паровоз значительно. Помимо облегчения оси отверстие позволяет с некоторой надежностью проверить качество материала оси, узнать о наличии раковин и других дефектов (оптическими приборами). Конечно, такая проверка относительна, так как иногда пустоты и раковины попадаются в непосредственной близости к периферийному, наиболее активно работающему слою материала и остаются невскрытыми при сверлении. Единственно надежными новыми способами узнать внутренние пороки металла является или просвечивание оси или другое исследование материала, основанное например на методе биений (сложение токов высокой частоты), когда самое незначительное изменение емкости (электрической) исследуемого материала изменяет частоту биений, регистрируемую на барабане прибора. [c.487]

При длительном полете МКБ возможно осаждение рабочего вещества двигателей на антеннах, электроизоляторах, поверхности излучателя, оптических приборах и других устройствах, что может привести к ухудшению их характеристик, либо выходу из строя отдельных систем буксира. Под влиянием диффузии и электромагнитных сил рабочее вещество может переноситься и в направлении, противоположном истекающим струям. Процесс осаждения зависит от скорости соударения атомов с поверхностью, упругости паров переносимого вещества и от температуры поверхности. Целесообразно использовать в качестве рабочих веществ ЭРД инертные газы - аргон, ксенон или водород, которые имеют высокую упругость паров и практически не опасны. Более опасны такие вещества, как ртуть, свинец, висмут. Могут загрязнять элементы I A продукты эрозии конструкции двигателя. Из них наиболее опасны тугоплавкие металлы — молибден, ниобий и др. Расположение осей ЭРД перпендикулярно к оси МКБ практически снимает проблему загрязнения поверхностей его элементов. [c.201]

ФРАКТОГРАФИЯ — изучение поверхности мехаиич. разрушения (изломов) образцов и деталей обычно с помощью оптич. или электронного микроскопа в сочетании с осмотром при небольшом увеличении. При этом поверхность излома не подвергается предварит, шлифовке и травлению. Преимуществом Ф. является изучение слабых мест разрушенных образцов или деталей в том состоянии, в к-ром произошло разрушение. Ф. помогает выяснить строение и0всрх(юсти разрушения, последовательность развития этого процесса, роль отд. структурных составляющих, изменение их состояния под действием нагрузки и т. д. Основной методич. зада-4eii fp. является ориентировка изучаемой части поверхности излома относительно оптической оси микроскопа. Для ориентировки служит шарнирное приспособление на столико металл-микроскопа, Ф. проводится в прямом свете, при слегка наклонном положении поверхности излома. При зтом выявляется микрорельеф поверхности. [c.406]

Положение дел существенно меняется, если прозрачная основа запыленного зеркала обладает двоякопреломляющими свойствами [42. Осуществим такое двоякопреломляющее запыленное зеркало, например, в виде пластинки исландского шпата, выпиленной параллельно оптической оси, на одной поверхности которой нанесено рассеивающее покрытие, а другая поверхность совмещена с зеркально отражающим слоем металла. Направим на такое зеркало плоскополяризованный лазерный пучок нормально к поверхности зеркала так, как это показано на схеме рис. 1.19. Здесь Л — Не+Ме газовый лазер, генерирующий плоскополяризованный пучок П — слюдяная пластинка в полволны, поворот которой на угол ао вокруг оси пучка вызывает поворот плос- [c.29]

Просмотр шлифов в поляризованном свете — это важнейшее вспомогательное средство при исследовании включений и различии оптически изотропных кристаллов от оптически анизотропных. Изотропность определяется строением кристалла. Все вещества, кристаллизующиеся в кубической системе, и аморфные материалы являются оптически изотропными. Все вещества, кристаллизующиеся в других системах, относятся к оптически анизотропным материалам. Изотропные вещества, т. е. большинство металлов, дают одинарное лучепреломление и не изменяют плоскости поляризации плоскополяризованного света, так что наблюдаемое поле при рассмотрении со скрещенными николями (+Л/) остается темным и освещенность незначительно изменяется при повороте объектного столика. Оптически анизотропные кристаллы, например бериллия, кадмия, магния, титана, цинка, а также пластинчатого и коагулированного графита, напротив, дают двойное лучепреломление. Они соответственно их кристаллографической ориентации разлагают плоскополяризованный свет на две взаимно перпендикулярные поляризованные компоненты. Яркость света увеличивается в зависимости от положения оси кристалла к плоскости колебания анализатора при скрещенных николях. Интер металл иды цветных металлов, кроме йнтерметал-лидов, образующихся на основе алюминия, кремния, свинца и AlSb, оптически различаются благодаря тому, что во время поворота объектного столика на 360 они четыре раза попеременно попадают в светлое и темное поле, при этом в отдельных случаях наблюдается окрашивание. [c.13]

Выбор метода обработки, вообще говоря, зависит от толщины материала и от требуемого коэффициента формы. Высокий коэффициент формы может быть получен при прямом сверлении. В металлах толщиной до 1 мм данным методом получаются отверстия диаметром 20-25 мкм. При плотности мощности излучения 10 -10 Вт/см можно делать и меньшие отверстия, но эти отверстия на выходе сходятся на конус [248]. При прямом сверлении разброс по размеру отверстия составляет обычно 10% его диаметра. Сверление отверстий диаметром выше 50-100 мкм производится чаще всего методом контурной резки. Этот метод позволяет получать глубокие отверстия, но, естественно, с малым коэффициентом формы. Шероховатость кромки обработки определяется распределением интенсивности в пятне фокусировки, степенью стабильности оси диаграммы направленности и точностью перемещения луча сканирующим устройством. При многопроходном сканировании поверхность реза выравнивается и полируется. Разумеется, если необходимо сделать большое количество микроотверстий за единицу времени, первый метод удобнее, но он требует более высоких мощностей. Если высокая точность необязательна, то для подачи излучения ЛПМ на заготовку можно использовать оптические световоды [237]. Качество отверстия при волоконном сверлении близко к качеству обычных механических методов обработки. [c.239]

Некоторые иные методы создания равных растяжений в трех взаимно перпендикулярных направлениях были предложены рядом авторов М. Ге-теньи (нагружение болта с цилиндрической головкой путем одноосного растяжения, прпчем оптические исследования применительно к плоской задаче показали, что в центре болта существует шейтральная точка , в которой касательные напряжения равны нулю) Бордмэном (нагружение каждой грани кубика растягивающими напряжениями) А. Янгом, Д. Марином и другими (цит. выше). Из литературы по концентрации напряжений ) известно, что в теле вращения, снабженном в окружном направлении выточкой, приближающейся по профилю к резко изогнутой гиперболе, и подвергнутом действию осевой растягивающей силы, центральная область минимального поперечного сечения находится в состоянии трехосного растяжения. Точное решение для случая глубокой гиперболической выточки в упругом теле вращения, подвергнутом осевому растяжению, было дано в монографии Г. Нейбера ). Это решение показывает, что максимальное осевое растягивающее напряжение действует по внутреннему контуру выточки. Для глубокой выточки это напряжение в несколько раз превышает значения окружных напряжений, а также напряжений на оси образца. Таким образом, образцы из пластичных металлов с глубокой выточкой, прежде чем разрушиться, подвергаются сначала пластической деформации по окружности минимального поперечного сечения. Поэтому напряжения, соответствующие разрушению, и нельзя здесь вычислять на основании теории упругости ). [c.202]

Оптическая камера (рис. 79, а) изготовлена из листового металла и имеет двояковыпуклую линзу /, плоское зеркало 2, расположенное под углом 45° к оси линзы, и экран 4, выполненный ив матового стекла. На экране нанесены линии, соответствующие правильному расположению светового пятна дальнего света фар. Пучок света фары, проходя через линзы и о тра-жаясь зеркалом под углом 90°, проецируется на матовое стекло экрана. Камера 3 оптической системы имеет поворотную крышку, защищающую экран. [c.155]

Внешнему осмотру подвергаются поверхность шва и прилегающие к нему участки основного металла шириной не менее 20 мм, защищенные от шлака, брызг, натеков металла и других загрязнений. Внешним осмотром и измерением проверяют излом и неперпендикулярность осей, а также смещение кромок стыкуемых элементов, размеры и форму шва. При этом отклонения не должны превышать величин, указанных в чертежах и технических условиях. Внешним осмотром невооруженным глазом или с применением оптических приборов с 10-кратным увеличением выявляют наплывы, прожоги, незаваренные кратеры, подрезы, наружные трещины всех видов и направлений в околошовной зоне, выплески, непровары корня шва, поры. [c.87]

Обработка лазерами. Лазеры — квантовые генераторы оптического излучения — могут применяться для механической обработки и сварки металлов. Одна из схем лазера приведена на рис. 169. В эллиптическом корпусе 1 расположены в фокальных осях рубиновый стержень 2 и ксеноновая импульсная лампа 3 с электродом 4 для поджига импульсной лампы. Стержень 2 является основным рабочим элементом, изготовляемым из розового рубина (с концентрацией 0,065% СгоОз в А1.Рз). Стержень диаметром 20—10 Мм [c.240]

Одним из наиболее типовых новых процессов, рожденных потребностями обработки новых деталей в радиоэлектронике и других отраслях, является электроннолучевая обработка. Электроннолучевой способ обработки металлов основан на использовании кинетической энергии электронов, излучаемых катодом при высоком вакууме. Электроны ускоряются в электрическом ноле, фокусируются и направляются иа обрабатываемый мате-])иал. Формирование электронного пучка и необходимой для обработки плотности энергии (Вт/см ) происходит в электронно-оптической системе (ЭОС). Принципиальная схема ЭОС, применяемой для размерной обработки электронным лучом, представлена на рис. 1У-18. Катод 1, фокусирующий электрод 2 н анод 3 составляют электронную пушку, в которой происходит начальное формирование и ускорение электронного потока. Эмиссия электронов происходит с катода, изготовленного из вольфрамовой или танталовой проволоки диаметром 0,15—0,2 мм. Температура накала катода 2400 — 2800 К. В промежутке катод—анод происходит фокусировка и ускорение электронов. Для точного направления электронного пучка по оси фокусирующей линзы служит система электромагнитной юстировки 4, расположенная под анодом. Для врезания краевых электронов пучка, а следовательно, уменьшения апертурного угла и защиты от нагрева и облучения электронами рассеяния частей ЭОС применяют вольфрамовую диаграмму 5, расположенную под системой юстировки. Вследствие того, что торец катода сошли-фован (для увеличения температуры рабочей части катода), сечение электронного пучка является эллиптическим. Для получения круглого сечения из эллиптического применяют электромагнитный стагматор 6. Далее электронный пучок попадает в фокусирующую систему 7, за которой электроны движутся сходящимся пучком. На выходе электронного пучка из ЭОС стоит отклоняющая система 8, управляющая отклонением луча в двух взаимно перпендикулярных направлениях. [c.121]

Чтобы снимать тонкие слои металла, был применен в этой работе специальный химический раствор. Изменения кривизны были замерены оптическим методом. Таким путем можно было получить полные свецения относительно ос таточных напряжений в холоднотянутых трубах. Такие сведения имеют большое практическое значение для разработки процесба надлежащей горячей, обработки труб при их изготовлении. [c.316]

Обратимся теперь к оптическому методу определения упругих постоянных анизотропных тел при помощи ультразвука. Нурми 11443] произвел ряд измерений для правильных кристаллов галоидных соединений щелочных металлов. Он возбуждал в кристалле, имеющем форму прямоугольного параллелепипеда, стоячую звуковую волну в направлении одной из осей тогда если кристалл можно рассматривать как бесконечную решетку, т. е. если размеры кристалла велики по сравнению с длиной волны, то имеет место соотношение где Сц—адиабатический [c.354]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...