Микроскопические методы исследования

Микроскопический метод исследования с помощью светового потока. Направляя луч монохроматического света через специальную линзу микроскопа на отражающую плоскую поверхность металла под углом 45°, с помощью другой линзы можно наблюдать отраженное изображение. При неровной поверхности световые лучи отклоняются на величину, пропорциональную высоте неровностей поверхности. Таким образом, если с небольшой площади поверхности полностью удалить металлическое покрытие и направить на этот участок луч света, то отклонение луча даст абсолютную величину толщины покрытия. В случае прозрачных покрытий, т. е. неметаллических (таких, как чистые оксидные покрытия, образуемые анодным окислением алюминия), получают отражение от поверхности как покрытия, так и основного металла, без снятия покрытия. Данный метод не приводит к нарушению покрытия. [c.140]

Начальник Златоустовского металлургического завода, занимавшегося изготовлением холодного оружия для армии, П. П. Аносов (1797—1851 гг.) пришел к мысли, что наиболее совершенной сталью является булат, поскольку он сочетает в себе высокую твердость, высокую упругость, хорошую вязкость и исключительные режущие свойства. Аносов разработал микроскопический метод исследования металлов и внедрил его в лабораторную практику. Он установил, что между структурой стали и ее свойствами суп е-ствует определенная зависимость, что для цементации стали не обязательно соприкосновение последней с углеродом. Аносов изучил влияние различных элементов на свойства стали и процесс отжига стали и доказал, что он благотворно влияет на ее свойства. [c.185]

Общие положения микроскопического метода исследования [c.221]

Различают макроскопический и микроскопический методы изучения строения металлов. Макроскопический метод — исследование строения металлов и сварных соединений невооруженным глазом или с применением лупы, дающей увеличение в 5— 10 раз. Микроскопический метод — исследование строения металлов или сварных соединений с помощью микроскопа. [c.74]

Для оценки структуры и фазового состава гальванических сплавов, кроме рентгеноструктурного и микроскопического методов исследования, изучения твердости и электросопротивления могут быть использованы такие методы исследования, как измерение плотности гальванических осадков, их магнитных свойств, тепловых эффектов и некоторые другие. [c.21]

Другие микроскопические методы исследования — флуоресцентная и ультрафиолетовая микроскопия — принципом построения изображения не отличаются от обычной. Различие состоит лишь в том, что в осветительную и наблюдательную системы микроскопа вводятся светофильтры, выделяющие из светового пучка строго определенную часть спектра источника света (например, коротковолновое, фиолетовое излучение в случае флуоресцентной микроскопии). [c.39]

П. П. Аносов, разрабатывая технологию производства клинков (литье, ковку и термическую обработку стали), впервые еще в 1831 г. применил для исследования структуры булатной стали микроскоп, установил зависимость между структурой и свойствами стали, а тем самым заложил научные основы макро- и микроскопических методов исследования металлов (работа О булатах , 1841 г.). [c.15]

Выдающимся металлургом того времени является П. П. Аносов, который, работая на Златоустовском заводе, первый поставил производство клинковой стали, превосходившей прославленную сталь дамасских мастеров. П. П. Аносов впервые применил микроскопический метод исследования металлов и подробно описал результаты своих работ в книге О булатах , вышедшей в 1841 г. [c.3]

Микроскопический метод исследования структуры вообще и определения размеров пор и удельной поверхности, в частности, имеет существенные ограничения. При увеличениях порядка 100 поле зрения составляет около [c.39]

Разработка н внедрение в заводскую практику (1841 г.) микроскопического метода исследования металлов. [c.7]

Эффективным, но трудоемким является рентгеноструктурный анализ металла. Он применяется в основном для научных целей. То же самое можно сказать и об электронно-микроскопическом методе исследования структуры. [c.18]

Физика твердого тела включает в себя учение о природе и механизме образования твердых тел, их строении, микроскопическом устройстве, свойствах, факторах, обуславливающих и объясняющих поведение и свойства всех типов твердых тел, а также учение о методах исследования и использования твердых тел. [c.8]

Феноменологический метод исследования рассматривает вещество как сплошную среду, игнорируя представление о его микроскопическом строении. Феноменологический метод исследования дает возможность установить общие соотношения между параметрами, характеризующими рассматриваемое явление. Законы, получаемые с помощью этого метода, носят весьма общий характер, а влияние конкретной физической среды учитывается коэффициентами, определяемыми опытным путем. [c.189]

Достоинство статистического метода исследования заключается в том, что он позволяет получить макроскопические соотношения на основании заданных свойств микроскопической структуры среды без проведения экспериментальных исследований. Недостатком статистического метода является его сложность. [c.189]

Для исследования поверхности металла применительно к условиям эксплуатации котлов разработаны специальные микроскопические методы, позволяющие рассматривать поверхность при высоких температурах. Методы предполагают использование специальных охлаждаемых камер, находящихся под вакуумом или заполненных газом и имеющих кварцевые окна. [c.223]

При проведении анализа отказов необходимо одновременно учитывать все факторы, приводящие к тому или иному виду разрушения, так как один и тот же дефект в одних случаях может вызвать разрушение, а в других — нет. Так, например, все машиностроительные материалы содержат дефекты (неоднородность структуры и состава, остаточные напряжения, трещины в сварных швах и т. п.), многие из которых настолько малы, что их трудно обнаружить обычными методами исследования материалов без разрушения образца. При неблагоприятных условиях нагружения и эксплуатации дефекты могут увеличиваться, приводя к отказам. Типичным примером этого является процесс роста микроскопической трещины при переменных нагрузках или под действием коррозионной среды. [c.30]

В большинстве случаев проводится дилатометрия [3], иммерсионное взвешивание [4, 5] и электронно-микроскопическое исследование [3, 6] контрольных (исходных) и облученных образцов. На них базируются основные представления о закономерностях развития радиационного распухания. Ионная микроскопия [7] и ядерно-физические методы исследования (позитронная аннигиляция [8], малоугловое рассеяние нейтронов [10] и рентгеновских лучей [9]) дополняют их ионная микроскопия и позитронная аннигиляция позволяют проследить за образованием, зародышей пор, начиная с нескольких вакансий, а метод малоуглового рассеяния рентгеновских лучей — определить концентрации-пор и дислокационных петель при высоком уровне радиационного, повреждения. [c.115]

Когда вторая фаза содержится в таком малом количестве, что ее частицы имеют размеры того же порядка, что и частицы структуры распада, метод микроанализа, конечно, не применим. Обнаруживая распад микроскопическим методом, мы получаем, кроме того, ясное указание, что при использовании рентгеновского метода для исследования закаленных образцов могут быть получены ошибочные результаты. Если некоторые из закаленных сплавов (см. рис. 114) в области ( + ) или Р имеют признаки распада, то это указывает на то, что нельзя применять рентгеновский анализ закаленных образцов для определения границ областей /(а + Р)/Р-фаз, хотя [c.211]

Микроскопический метод. При исследовании изменения микроструктуры стали при образовании аустенита тонкий образец нагревается и при определенных температурах его структура фиксируется быстрым охлаждением и затем изучается под микроскопом. [c.177]

Косвенный метод исследования применяется ограниченно из-за трудности однозначно интерпретировать эффекты контраста на изображении и идентифицировать различные структурные составляющие, из-за частого возникновения артефактов, связанных с деформацией реплики при ее отделении от объекта и при различных манипуляциях с ней. Кроме того, разрешение электронно-микроскопических изображений лимитируется разрешением самой реплики, которое в лучшем случае достигает нескольких десятков ангстремов. В то же время развитие растровой (сканирующей) электронной микроскопии позволяет примерно с тем же разрешением прямо изучать поверхностный рельеф металлического образца, а также по рентгеновскому характеристическому излучению определять химический состав различных структурных составляющих и даже наблюдать картину распределения того или иного химического эле. гента по поверхности объекта. Поэтому практическая значимость косвенного метода невелика и в настоящее время ограничена электронной фрактографией. [c.50]

Иитерферометрический метод. В этом оптическом методе применен луч монохроматического света, который направлен на границу между покрытием и основным слоем точно таким же образом, как в микроскопическом методе исследования с помощью светового потока. Но вместо измерения отношения отраженного луча микроскоп используется для установления количества интерференционных колец, создаваемых при рассеивании света под действием уступа на границе покрытия. Число колец, умноженное на половину длины волны использованного светового луча, составляет толщину покрытия. [c.140]

При температурах выше 1600° почти все огнеупоры становятся цроницаемыми для кислорода и азота, и в этих условиях очень трудно предохранить образец от загрявнения. Образцы малых размеров, обычно используемые при микроскопическом методе исследования, с точки зрения загрязнений применять нерационально. Поэтому при самых высоких температурах следует пользоваться только методом построения кривых нагрева. [c.194]

ОНО может быть следствием напряжений (например, при превращении из аустенита в перлит) или чрезмерного нагревания поверхности. Однако это необязательно сводит на нет преимущества микроскопического метода исследования. Если, например, один спл ав состоит из аустенита, а другой из (аустенита + ), где Л -фаза отличная от феррита, микроисследованием все равно будут обнаружены две фазы, даже если при полировке аустенит перейдет в феррит. Точно так же, если одна фаза при закалке претерпевает превращение, то микроскопическим методом можно разделить сплавы, которые были при температуре закалки как гомогенными, так и двухфазными. В некоторых сплавах меди и сереб1ра р-фаза целиком превращается при закалке, однако микроанализ здесь вполне применим. [c.236]

В 1841 г. П. П. Аносов опубликовал работу О булатах , явившуюся результатом его 9-лстних исследований. В этой работе он впервые применил макроскпнический и микроскопический методы исследований. Поставив перед собой задачу получения высококачественной стали, П. П. Аносов [c.87]

Микроскопический метод исследования. Микроанализ выявляет структуру мёталла или сплава, видимую при большом увеличении — до 3000 раз, а электронные микроскопы — до десятков тысяч раз. Эта структура называется микроструктурой. Микроанализ позволяет определить величину и форму зерен, расположение фаз, составляющих сплав, выявить структуру, характерную для некоторых видов обработки, и обнаружить мельчайшие пороки металла (наличие неметаллических включений, микротрещин и т. д.). [c.29]

Микроскопический метод исследования. При этом дгетоде пссле дования тонкий образец стали размерами не больше микрошлифа нагревают в печи до температуры выше критической, т. е. до аустенитного состояния. После этого нагретый образец очень быстро погружают в ванну-термостат с постоянной ниже критической температурой, например 500°. Обычно берут ряд таких температур — 700, [c.174]

Пористость. Коррозия алюминированной в вакууме стали в жестких атмосферных условиях и растворах, содержащих ионы хлора, носит ярко выраженный язвенный характер [81 ] коррозионные очаги возникают в местах пор и трещин алюминиевого покрытия, коррозия стали в порах покрытия ускоряется. В связи с этим одним из наиболее важных свойств алюминиевого покрытия является его пористость. Влияние условий нанесения на пористость алюминиевых покрытий толщиной 0,5 мкм рассмотрено в работе [192]. Для определения пористости на алюминиевое покрытие наносили тонкий прозрачный слой эпоксидной смолы, после чего стальную основу стравливали в 5%-ном растворе НЫОд. Поры исследовали под микроскопом на просвет при увеличении 150> (поры размером менее 1 мкм не разрешаются этим методом). Другой метод измерения пористости состоял в воздействии на алюминированную сталь 502 в течение 2 ч с последующим подсчетом (при увеличении 150 числа ржавых пятен, появившихся в местах сквозных пор. На рис. 23 показан график зависимости пористости алюминиевых покрытий от начальной температуры конденсации. С повышением температуры пористость покрытия уменьшается, достигая минимума при 350° С. При температурах выше 400° С на неровностях стальной подложки появляются участки соединения Рс2А15, на которых под действием ЗОа появляется ржавчина. Аналогичное увеличение пористости при температуре конденсации выше 400° С обнаруживает и микроскопический метод исследования на просвет. График распределения пор по размерам в алюминиевом покрытии толщиной 0,5 мкм, полученном при скорости конденсации 15 мкм/мин, показан на рис. 24. Поры обычно образуются на неровностях поверхности подложки. Влияние степени шероховатости на пористость покрытий толщиной 0,5 мкм, нанесенных 58 [c.58]

Методологический подход к исследованию вида излома (макрофрактографический анализ) и мезорельефа поверхности разрушения (мезо-фрактография), регистрируемого достаточно отчетливо с помощью электронно-микроскопических методов, равно как и характерные черты рельефа излома для различных материалов при разных видах разрушающих режимов нагружения, неоднократно описаны и представлены в виде атласов фрактограмм [6-12, 18-20]. Следует оговориться, что традиционно используемый термин микро-фрактография относится к использованию средства исследования в виде электронного микроскопа без выделения мезоскопического масштабного уровня. Однако нижняя граница величин анализируемого параметра рельефа составляет 2-5 нм, в зависимости от разрешающей способности микроскопов, а верхняя — несколько десятков микрон. [c.80]

Микроскопические методы обычно применимы для исследования состояния поверхности металла. С этой целью используется бинокулярный микроскоп, воспроизводящий объемную картину поверхности. При этом применяются светло-, темно- и косопольное освещение, фазовый контраст, а также поляризованный свет и ультрафиолетовые лучи. [c.223]

Электронно-микроскопическим методом при большом увеличении изучались реплики, снятые с поверхности стекловолокон, обработанных силановым аппретом. Было установлено, что оптимальными свойствами обладают однонаправленные композиты, которые армированы стекловолокнами, обработанными 0,1—0,25%-ным раствором силановых аппретов, в то время как для образования мономолекулярного слоя требуется всего лишь 0,02—0,04% силана. На электронной микрофотографии стекловолокна, обработанного о, 1%)-ным водным раствором силана, можно видеть большое количество гидролизованного силана в матрице между волокнами (рис. 2). Промывание стекловолокон горячей водой приводит к разрушению большей части силановых мостиков, не ухудшая свойств композитов, армированных таким стекловолокном. Отсюда следует, что для прочной связи волокна с полимером достаточно наличия на стеклянной поверхнасти мономолекулярного слоя аппрета. На практике обычно используются силаны более высокой концентрации с учетом неоднородного осаждения их на пряди (пучке) волокон. Видимые островки аппрета, осевшего на поверхности стекловолокна, незначительны, что подтверждается результатами электронно-микроскопичеокого исследования реплик. Даже при самом большом увеличении на стекловолокне нельзя обнаружить монослоя аппрета. В работе [47] было показано, что осаждение равномерно деформируемого пластичного слоя силиконового полимера на поверхности раздела зависит от природы силанов. [c.18]

В 10—30-х годах текущего столетия были опробованы методы микроскопического анализа изучение под микроскопом поперечного шлифа электролитически покрытой поверхности, измерение под микроскопом неровностей поверхности по репликам из желатина и т. д. Предпринимали попытки косвенной оценки неровностей поверхности по потерям энергии маятника при торможении его неровностями поверхности во время качания, по разности размеров деталей до и после доводки, по предельному углу регулярного отражения света, по теневой картине поверхности на экране с увеличенными изображениями поверхностных дефектов, по расходу воздуха через участок контакта сопла с испытуемой поверхностью, по четкости изображения растра на испытуемой поверхности или на экране после отражения от нее светового пучка, по электрической емкости контактирующей пары испытуемая поверхность — диэлектрик с нанесенным слоем серебра , по нагрузке на индентер при определенном его сближении с испытуемой поверхностью, по изображению мест плотного соприкосновения призмы с неровностями поверхности и т. д. Были опробованы методы исследования рельефа поверхности с помощью стереофотограмм и стереокомпаратора. На производстве в этот период доминировали органолептические методы контроля визуальное сравнение с образцом, сравнение с помощью луп, сравнение на ощупь ногтем, краем монеты и т. п. В 30-х годах был предложен и реализован в двойном микроскопе метод светового сечения (Линник, Шмальц), а также метод микроинтерференции и основанные на нем микроинтерферометры, сочетающие схемы микроскопа и интерферометра Майкельсона. В этот же период [c.58]

Приведены результаты исследования трансмиссионным электронно-микроскопическим методом некоторых структурных закономерностей микронпасти-ческой деформации приповерхностных слоев стали Х18Н9Т при клинопрессовой сварке с алюминием АД1 или алюминиево-магниевым сплавом АМгЗ. При 400 С пластическая деформация стали на глубину порядка 500—10 000 А обеспечивает схватывание металлов с образованием соединения, равнопрочного алюминиевому сплаву. [c.153]

МЕТАЛЛОФИЗИКА — раздел физики, в котором изучаются структура и свойства металлов МЕТОД [аналогии состоит в изучении какого-либо процесса путем замены его процессом, описываемым таким же дифференциальным уравнением, как и изучаемый процесс векторных диаграмм служит для сложения нескольких гармонических колебаний путем представления их посредством векторов встречных пучков используется для увеличения доли энергии, используемой ускоренными частицами для различных ядерных реакций Дебая — Шеррера применяется при исследовании структуры монохроматических рентгеновских излучений затемненного поля служит для наблюдения частиц, когда направление наблюдения перпендикулярно к направлению освещения Лагранжа в гидродинамике состоит в том, что движение жидкости задается путем указания зависимости от времени координат всех ее частиц ин1 ерференционного контраста служит для получения изображений микроскопических объектов путем интерференции световых воли, прошедших и не прошедших через объект меченых атомов состоит в замене атомов исследуемого вещества, участвующего в каком-либо процессе, их радиоактивными изотопами моделирования — метод исследования сложных объектов, явлений или процессов на их моделях или на реальных установках с применением методов подобия теории при постановке и обработке эксперимента статистический служит для изучения свойств макроскопических систем на основе анализа, с помощью математической статистики, закономерностей теплового движения огромного числа микрочастиц, образующих эти системы совнадений в ядерной физике состоит в выделении определенной группы одновременно происходящих событий термодинамический служит для изучения свойств системы взаимодействующих тел путем анализа условий и количественных соотношений происходящих в системе превращений энергии Эйлера в гидродинамике заключаегся в задании поля скоростей жидкости для кинематического описания г чения жидкости] [c.248]

Недостатки метода. Выше мы подчеркнула, что метод микроскопического исследования не дает удовлетворительных результатов в тех случаях, когда фазы не могут быть ясно разделены травлением, а также указали на затруднения, которые могут появиться при изменении способности протравливаться в пределах области одной фазы вследствие изменения состава. С точки зрения построения диаграмм состояния основным недостатком микроскопического метода является опасность того, что выделившиеся дисперсные частицы могут остаться незамеченными. В системах, подобных представл1ен-ной на рис. 117, в которых область а-фазы уменьшается с понижением температуры, обычно практикуется гомогенизация образцов при высокой температуре с последующим повторным отжигом при более низкой температуре. Затем проводится мик- [c.234]

Мы предположили, что У-фаза распадается при закалке, поэтому выбор метода для определения границы YI A+Y) будет зависеть от xaipaiKTepa микроструктуры, получаемой в результате распада. Если микроструктура такая, как на рис. 118, и отчетливо обнаруживаются мелкие кристаллы вто рой фазы, то можно успешно применить микроскопический метод анализа. Если структура распада более прубая (см. рис. 122), то метод анализа микроструктуры оказывается недостаточно точным, особенно если количества второй фазы делаютс5/ такими небольшими, что ее частицы становятся соизмеримы-<ли с частицами структуры распада. В некоторых случаях для исследования могут быть использованы высокотемпературные рентгеновские методы, но, как будет видно из дальнейшею, их применение для изучения тройных систем значительно сложнее, чем для бинарных. [c.364]

Применение микроокошческого исследования для определения поверхности вторичного выделения возможно при условии, что сплавы не являются слишком летучими или химически активными их структуры, суш ествующие при высокой температуре, не должны маскироваться изменениями, происходящими при закалке или во время быстрого охлаждения. Если эти условия удовлетворяются, то исследование заключается в закалке или быстром охлаждении сплава после отжига. Отжиг должен обеспечивать равновесие, и его нужно проводить при последовательно повышающихся температурах. Отметим, что продолжительность отжига в такого рода работе может быть гораздо длительнее, чем продолжительность отжига, необходимая при определении точек солидус в бинарной системе. Как объяснялось в главе 19, если гомогенный сплав нагревается немного выше точки плавления обычно в течение получаса, то при этом образуется жидкость в количестве, которое может быть обнаружено микроанализом. С другой стрроны, если нагревается тройной сплав, состоящий из жидкости, а также твердых фаз А и В, то это часто приводит к образованию грубой структу1ры, которая может потребовать длительного отжига для того, чтобы стать двухфазной типа (жидкость + Л). Когда относительное количество жидкости у поверхности вторичного выделения достаточно велико, при кристаллизации возможна сегрегация кристаллов, и в таком случае микроскопический метод оказывается бесполезным. [c.373]

Кззрцевые капилляры для высокотемпературных рентгеновских работ 28 0 Кварцевые трубки, проницаемость 77 Кельвина двойной мост 299 Кинетический метод исследования равновесии 308 Кобальтплатиновые сплавы 46 Количественные микроскопические методы 249 [c.394]

Хотя из бокситов, как и из любой руды, можно извлечь металл или его соединение, обычно их относят (кроме алюминиевой про-мышлeннo т I) не к рудам, а к технически полезным ископаемым, подобно глинам, солям и др., потому что бокситы труднодоступны классическим методам исследования, главным образом микроскопическим, разработанным применительно к обычным рудам и оруденелым породам. Если проследить за минералогическим составом и главным образом за структурой бокситов, то легко увидеть причину этих трудностей. Почти без исключения боксит представляет собой тесно сросшуюся смесь мельчайших кристалликов гидроокисных и окисных минералов. Величина частиц в среднем лишь несколько микрометров, не малая их часть находится за пределами разрешающей способности хорошего оптического микроскопа. Самые большие кристаллы иногда достигают в поперечнике 0,1 мм. К тому же у минералов боксита наблюдаются все переходы от полной прозрачности до абсолютной светонепроницаемости. Часто непрозрачные мельчайшие кристаллики тесно срастаются с прозрачными, а сростки непригодны для изучения в проходящем свете. В боксите также нередки оптически недеятельные гелеобразные частички. [c.20]

Многие современные физические методы исследования металлов основаны на изучении взаимодействия объекта с каким-либо видом электромагнитных волн. Помимо классических (оптических, рентгеновских и электронно-микроскопических) методов, используются ядерный магнитный и электронный парамагнитный резонанс [1] методы исследования поверхности (Оже-электронная спектроскопия и дифракция медленных электронов) электронная спектроскопия для химического анализа ионный микрозонд [2] и др. Во всех случаях изучается поглощение. рассеяние падающих или испускание вторичных электромагнитных волн (или пучка электронов, ионов) частицами исследуемой системы. При некоторых энергиях падающего излучения, совпадающих с энергиями соответствующих переходов в системе, интенсивность эффекта возрастает — такие методы являются резонансными. В частности, резонанс укван-тов на атомных ядрах заключается в резком возрастании вероятности поглощения (или рассеяния) у-квантов с энергией, соответствующей возбуждению ядерных переходов. [c.161]

Экспериментальное исследование влияния дисперсности пигментов на печатно —технологические свойства офсетных красок проведены в работе [224]. Исследовались азо— и фталоцианиновые пигменты, применяемые в красках для офсетной печати. Изучались исходные пигменты и образцы, подвергнутые виброизмельчению в водной среде в течение 5, 15, 30 и 60 мин в вибромельнице М—10. Дисперсность органических пигментов и распределения частиц и агрегатов по размерам определялась с помощью электронно —микроскопического метода. [c.252]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...