電子斷口組織顯微鏡觀察

  斷裂表面的印記可以鑒別同零件故障有關(guān)的斷裂力學(xué)。而金
屬零件的斷裂表面的特征是能夠被檢查出來的，因而就有可能高
真實性地確定出故障的起因和情況。加拿大國家科學(xué)研究委員會
所采用的電子斷口顯微觀察，就是先進的電子裝置在下列一些
問題上的應(yīng)用。這些問題就是飛機、汽車和工業(yè)設(shè)備等的零件的
過早缺損所引起的問題。這樣的電子斷口顯微搜測常常能夠指出
明確的矯正措施，甚至能夠?qū)Ω鲃e的金屬零件的使用壽命作出估
計。這對在零件發(fā)生完全損壞之前制定早期探測裂紋用的定期檢
查時間表是有幫助的。對飛機的機輪和翼梁零件的疲勞裂紋的形
成速度的位計，是斷口顯微觀察用于飛行安全的一個特殊重大貢
就

  每一個斷裂表面都有它自己的“指印”。換句話說，就是斷裂
過程的鼻歷史”是印記在斷裂表面上，因此，借助電子顯微鏡常
常能夠直觀地追溯其發(fā)展趨勢。所以一般說來，斷裂的路線通
過最薄弱的材料區(qū)(在微觀意義上說)，就好象一條鏈條在它的最
薄弱環(huán)節(jié)處斷開一樣。

運用一項兩階段式的方法，可以在不破壞斷裂表面的前提下
制作一個破損零件的復(fù)制品。對斷裂表面的直觀檢查，一般能精確
地測定其斷裂發(fā)展的區(qū)域。用一條經(jīng)過丙酮軟化成粘手稠度的醋
酸纖維素緊密地壓入斷裂區(qū)域，并保持約一小時左右，然后取出
這條已經(jīng)塑成與斷裂表面形狀相一致的纖維素，這就為破損零件
的復(fù)制提供了相當?shù)谋普娑取?/p>

把塑成形狀的纖維素放在一塊玻璃片上，并送進真空蒸發(fā)器，
子該處表面上施加很薄的一層鉻和碳，鉻成45°角(為了形成對
比)，碳成90°角。
  然后，從處理好的纖維素條上切下斷裂表面開始斷裂區(qū)域的
那一小部分，把它浸入丙酮水溶液中將醋酸纖維素溶解掉，于是
剩下的就是一個碳一鉻薄膜式樣斷裂表面的精確的復(fù)制品。用它來
代替破損零件，放到電子顯微鏡下進行分析和“判讀”。這時陷
窩、條痕和其它顯而易見的式樣都被識別出，于是斷裂的類型就
可以確定了。

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