金相顯微鏡的發(fā)展趨勢
金相顯微鏡是獲得金屬顯微組織圖像最重要的工具。金相顯微鏡由于易于操作、視場較大、價格相對低廉,直到現(xiàn)在仍然是常規(guī)檢驗和研究工作中最常使用的儀器。 1、無限...[查看全部]
金相顯微鏡是將光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計算機(jī)圖像處理技術(shù)完美的結(jié)合在一起而開發(fā)研制成的高科技產(chǎn)品,可以在計算機(jī)上很方便地觀察金相圖像,從而對金相圖譜進(jìn)行分析,評級等以及對圖片進(jìn)行輸出、打印。
什么是金相顯微鏡1、金相顯微鏡的特點?
①金相顯微鏡采用無窮遠(yuǎn)成像系統(tǒng),具有平場消色差物鏡和大視場目鏡,成像清晰平坦,視域開闊,具有優(yōu)良的組織鑒別力。
②使用者一邊觀察一邊可以同時進(jìn)行成像記錄。CCD接口能夠連接攝影裝置,數(shù)碼相機(jī)拍攝或顯微鏡監(jiān)視系統(tǒng)下進(jìn)行定量的圖像分析工作。
③結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,功能全部裝置在金相顯微鏡主機(jī)內(nèi),確保使用者快速操作,并能獲得一致的成像效果。
2、什么是倒置式金相顯微鏡?
倒置金相顯微鏡主要用于鑒別和分析金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織,倒置金相顯微鏡是金屬學(xué)研究金相的重要儀器。鑄造、冶煉、熱處理的質(zhì)量研究,原材料的檢驗或材料處理后的分析等均可使用倒置金相顯微鏡。
電腦型倒置金相顯微鏡結(jié)構(gòu):①金相顯微鏡;②適配鏡;③攝像器;④A/D(圖像采集);⑤計算機(jī)。
數(shù)碼相機(jī)型倒置金相顯微鏡結(jié)構(gòu):①金相顯微鏡;②適配鏡;③數(shù)碼相機(jī)。
3、什么是正置金相顯微鏡?
正置金相顯微鏡是無限遠(yuǎn)正置金相顯微鏡,之所以叫他正置金相顯微鏡,主要一個區(qū)別在于金相顯微鏡的物鏡在于物體觀察面的上方。
4、金相分析如何選擇金相顯微鏡?
選擇金相顯微鏡要注意以下幾點:①物鏡要好;②光路系統(tǒng)要好;③機(jī)械穩(wěn)定性要高;④多請教一下顯微鏡的使用廠家,貨比三家。
金相顯微鏡和體視顯微鏡的區(qū)別一、照明光路系統(tǒng)
1、金相顯微鏡一般都有專門的反射光照明光路(因為觀察的試樣是不透明的),而且照明光通過半反透鏡后經(jīng)物鏡照射到試樣表面,反射回來后經(jīng)過物鏡目鏡再到人眼里成像,所以物鏡代替了科勒照明系統(tǒng)中的聚光鏡的作用。從原理上看,金相顯微鏡的照明屬于同軸照明,即照明光和反射光同在一個主光路中。
2、
... 查看全文金相顯微鏡是用入射照明來觀察金屬試樣表面金相組織的顯微鏡,是對熱處理后的材料作一般金相組織的研究工作的儀器。是集光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計算機(jī)圖像處理技術(shù)于一身的光學(xué)儀器。
金相顯微鏡原理金相顯微鏡的基本放大原理下圖所示。其放大作用主要由焦距很短的物鏡和焦距較長的目鏡來完成。為了減少象差,金相顯微鏡的目鏡和物鏡都是由透鏡組構(gòu)成復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng),其中物鏡的構(gòu)造尤為復(fù)雜。
為了便于說明,圖中的物鏡和目鏡都簡化為單透鏡。物體AB位于物鏡的前焦點外但很靠近焦點的位置上,經(jīng)過物鏡形成一個倒立放大的實象A B ,這個象位于目鏡的物方焦距內(nèi)但很靠近焦點的位置上,作為目鏡的物體。目鏡將物鏡放大的實象再放大成虛象A"B",位于觀察者的明視距離(距人眼250mm)處,供眼睛觀察,在視網(wǎng)膜上成最終的實象。
利用幾何光學(xué)原理對金相顯微鏡的成象過程進(jìn)行了分析。但是實際上金相顯微鏡所觀察的顯微組織,往往幾何尺寸很小,小至可與光波的波長相比較,根據(jù)光的電磁波理論,此時不能再近似地把光線看成是直線傳播,而要考慮衍射的影響。另一方面,金相顯微鏡中的光線總是部分相干的。因此,金相顯微鏡的成象過程是一個比較復(fù)雜的衍射相干過程。事實上,由于衍射等因素的影響,金相顯微鏡的分辨能力和放大能力都受到一定限制。目前金相顯微鏡可觀察的最小尺寸一般是0.2μm左右,有效放大率最大為1500~1600x。
金相顯微鏡通常由光學(xué)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)三大部分組成,有的顯微鏡還附有攝影裝置。
載物臺:
金相顯微鏡載物臺用來放置金相試樣,載物臺和下面托盤之間有導(dǎo)軌,用手推動可使載物臺在水平面上作一定范圍的十字定向移動,以改變試樣的觀察部位。
孔徑光闌和視場光闌:
孔徑光闌裝在照明反射鏡座上面,調(diào)整孔徑光闌能夠控制入射光束的粗細(xì),以保證物像達(dá)到清晰的程度。視場光闌設(shè)在物鏡支架下面
... 查看全文金相顯微鏡是用來觀察不透明物體的。由于光線不能透過不透明物體,所以必須采用一套復(fù)雜的照明系統(tǒng)使光線從正面或側(cè)面把物體表面照亮,然后依靠反射能力,使部分光線反射入光學(xué)系統(tǒng),經(jīng)放大成象,為眼睛所觀察。
金相顯微鏡按光路形式分類金相顯微鏡的種類很多,它主要根據(jù)金相研究的目的、對象、方法的不同而設(shè)計。從光路形式來看,有正置式與倒置式光路之分,兩者的主要區(qū)別是基于對金相試樣的要求不同。凡是金相試樣磨面向上放置,試樣表面要與底面平行,物鏡朝下觀察的都稱為正置式光路。凡是磨面朝下放置、試樣底面為任意形狀、物鏡朝上觀察的都稱為倒置式光路。
倒置金相顯微鏡:
倒置金相顯微鏡主要適用對各種金屬和合金材料的組織結(jié)構(gòu)、鑄件質(zhì)量以及熱處理后相位組織進(jìn)行研究分析工作,是金屬學(xué)研究的必備儀器,由于試樣的觀察面倒置不受高度限制,在制備試樣時只要一個觀察面平整。因此工廠實驗室,科研機(jī)構(gòu)院校教學(xué)普遍選用。其他行業(yè)比如電子產(chǎn)品、薄膜、鍍層采用冷鑲嵌材料做成試樣后直接倒置于工作臺上,由于材料透明也能方便地進(jìn)行觀察。
倒置金相顯微鏡攝像頭可以方便的連接視屏和計算機(jī)進(jìn)行實時和靜動態(tài)的圖像觀察,保存和編輯,打印結(jié)合各種軟件能進(jìn)行更專業(yè)的金相,測量,互動教學(xué)領(lǐng)域的需要。
正置金相顯微鏡:
具有和倒置金相顯微鏡同樣的基本功能,除了對20-30mm高度的金屬試樣作分析鑒定外,由于符合人的日常習(xí)慣,因此更廣泛的應(yīng)用于透明,半透明或不透明物質(zhì)。大于3微米小于20微米觀察目標(biāo),比如金屬陶瓷、電子芯片、印刷電路、LCD基板、薄膜、纖維、顆粒狀物體、鍍層等材料表面的結(jié)構(gòu)、痕跡,都能有很好的成像效果。
正置金相顯微鏡攝相系統(tǒng)可以方便的連接視屏和計算機(jī)進(jìn)行實時和靜動態(tài)的圖像觀察、保存和編輯、打印結(jié)合各種軟件能進(jìn)行更專業(yè)的金相、測量、互動教學(xué)領(lǐng)域的需要。
兩種金相顯微鏡的優(yōu)缺點:
正置金相顯微鏡的缺點是試樣底面必須與金
... 查看全文金相顯微鏡主要是通過對組織形貌的檢查來分析鋼材的組織與其化學(xué)成分的關(guān)系,金相顯微鏡可以確定各類鋼材通過不一樣的加工和熱處理后的顯微組織;以此來判斷鋼材的質(zhì)量的好壞。
金相顯微鏡安裝說明1、把各部分的包裝移出,如有需要請把包裝保留,以便日后搬運儀器。
2、金相顯微鏡鏡體鎖緊螺釘,旋轉(zhuǎn)三目頭或雙目頭面向儀器的正面,然后擰緊鎖緊螺釘。
3、依次將物鏡安裝到轉(zhuǎn)換鏡上中。
4、把目鏡筒的防塵罩取下然后目鏡分別插入目鏡筒中。
5、安裝燈箱,把燈箱電源插頭插入主體電源輸出口。
6、把電源線接到相適配的電源插座上。
1、照明裝置的操作
金相顯微鏡照明器的電源開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)旋鈕在一起的右下方。整個電氣系統(tǒng)都受保險絲管的保護(hù),保險絲座在電源插座內(nèi)。打開電源開關(guān),是照明器處于工作狀態(tài),如果燈不亮,要檢查亮度調(diào)節(jié)旋鈕是否處于過低的位置。
注意:盡量不要使亮度長時間處在最亮位置,以免降低燈泡使用壽命。
2、調(diào)焦裝置的操作
①粗動控制:由金相顯微鏡架身兩側(cè)的粗動手輪實現(xiàn),微動調(diào)焦則由同軸的微動調(diào)焦手輪實現(xiàn)。這種同軸的設(shè)計提供方便和自流現(xiàn)象。
②調(diào)焦:通過轉(zhuǎn)動任一調(diào)焦手輪均可以升高或者降低。
③松緊調(diào)節(jié):在金相顯微鏡出廠之前,粗動調(diào)焦一般預(yù)設(shè)到一個松緊適合的程度。如果希望調(diào)節(jié)松緊,首先可以在架身和左調(diào)焦手輪之間找到調(diào)節(jié)松緊手輪,旋轉(zhuǎn)他就可以改變調(diào)焦的松緊。如果太緊的話可能會導(dǎo)致操作不適。
④預(yù)設(shè)限位手輪:這項調(diào)節(jié)可以確保金相顯微鏡在使用工作距離比較短的物鏡時不至于會碰到臺面或試樣。其調(diào)節(jié)方法是:使用低倍物鏡,用粗動調(diào)節(jié)手輪調(diào)焦至標(biāo)本清晰,面向操作者旋轉(zhuǎn)限位手輪可以設(shè)置粗動調(diào)焦的限位。檔跟換標(biāo)本或者物鏡之后,就可以方便的旋轉(zhuǎn)粗動調(diào)焦手輪調(diào)節(jié)到此預(yù)設(shè)位置。然后利用微動調(diào)焦手輪調(diào)焦,限位手輪并不作用于微動調(diào)焦。
3、視度與瞳距調(diào)節(jié)
①安裝于目鏡筒上的視度調(diào)
... 查看全文金相顯微鏡是用作金相檢驗的專業(yè)儀器,是專門用于觀察金屬和礦物等不透明物體金相組織的顯微鏡。金相檢驗就是對于金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究與分析,針對其金屬成分進(jìn)行檢驗,性能的分析是材料研究中重要的組成部分之一。
金相顯微鏡檢測技術(shù)金相顯微鏡進(jìn)行金相檢驗之前必須針對材料的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行測試研究,根據(jù)材料的特性進(jìn)行相互對比研究,這對于金相檢驗有著極其重要的意義。在對材料進(jìn)行檢驗的過程中發(fā)揮了不可替代的重要作用。金相顯微鏡檢測技術(shù)大大促進(jìn)了金相檢驗技術(shù)的發(fā)展。
1、金相顯微鏡的作用
金相顯微鏡主要依據(jù)采用定量金相學(xué)原理。大大提高了金相檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確率,提高了檢測效率。
2、化學(xué)成分與金相組織
在進(jìn)行金相組織檢測時必須清楚其材料的性能、成分情況。合金設(shè)計的目的就是將其性能最優(yōu)化。高碳鋼淬火后得到針狀馬氏體,而低碳鋼淬火后得到板條狀馬氏體。金相顯微鏡是驗證合成設(shè)計成分是否合理的有效措施。
3、檢測工藝技術(shù)
最早原有的晶體制造工藝并不能很好的進(jìn)行測試,因此必須完善這種工藝流程制度,更好的對材料進(jìn)行考察研究。
4、金相學(xué)與材料科學(xué)
金相顯微鏡形成了當(dāng)今的冶金科學(xué)。顯微組織與宏觀力學(xué)關(guān)系的認(rèn)識,為材料的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。
金相顯微鏡是分析有定性還有定量、半定量的檢測儀器。金相檢驗的范圍包括研究材料的組織結(jié)構(gòu)及顯微組織的取向。第二相的類型、組成、形態(tài)和分布;原子按鍵力分布的晶體結(jié)構(gòu)等。顯微組織檢驗?zāi)軌蚪⑷S結(jié)構(gòu)圖形,這樣在就能正確識別顯微組織,顯微組織與性能之間的關(guān)系和定性的顯微組織狀態(tài)。
金相顯微鏡的應(yīng)用領(lǐng)域金相顯微鏡的應(yīng)用領(lǐng)域和重要性主要體現(xiàn)在下述幾個方面:
1、選材:材料的顯微組織與性能之間存在一定的對應(yīng)關(guān)系,據(jù)此可選擇合適的材料。
2、校核:原材料校核和工藝校核。
3、抽檢:產(chǎn)品制造流程對半成品進(jìn)行金相檢驗,確保產(chǎn)品的顯微組織滿足下道工序的加工要求。
4、工藝
... 查看全文金相顯微鏡是獲得金屬顯微組織圖像最重要的工具,屬于高端的高精密度的光學(xué)顯微鏡。金相顯微鏡選購具有多的要求,對于各種使用場合中成像品質(zhì)與精準(zhǔn)性,應(yīng)該如何選購金相顯微鏡呢。
金相顯微鏡選購要素1、成像質(zhì)量
金相顯微鏡是利用光學(xué)成像原理獲得金屬顯微組織圖像(即金相圖譜),而后對金相圖譜進(jìn)行定性定量分析,成像質(zhì)量的高低是衡量金相顯微鏡品質(zhì)好壞的首要指標(biāo)。要獲得清晰的圖像必須滿足高反差、高亮度、色還原好和高分辨率這四個基本條件。
2、持續(xù)穩(wěn)定性
除了成像質(zhì)量外,還應(yīng)考慮到金相顯微鏡在正常使用下長期穩(wěn)定保持最佳工作狀態(tài),我們稱之為機(jī)械性能持續(xù)穩(wěn)定性。金相顯微鏡是高價值高精密的光學(xué)儀器,其使用壽命可達(dá)30年以上,用戶在選購時還要考察生產(chǎn)商在制造上所選用的材質(zhì)、制造精度、機(jī)械設(shè)計的科學(xué)性和合理性。
3、參數(shù)選擇
金相顯微鏡各廠家采用的技術(shù)實現(xiàn)手段不同,因此各廠家之間的參數(shù)可比性較差,最好的衡量指標(biāo)為針對自身樣品的成像質(zhì)量。現(xiàn)在各廠家都提供免費的樣品拍照和樣機(jī)考察等服務(wù),因此用戶完全可以在詳細(xì)比較各廠家成像質(zhì)量后做出選擇。
4、售后服務(wù)
在選購金相顯微鏡的過程中,對于廠家能夠提供的售后服務(wù)質(zhì)量也應(yīng)該納入到考核的主要指標(biāo)。因為再好的設(shè)備都有出現(xiàn)故障的可能,廠家能否提供及時有效的服務(wù)往往直接影響到金相顯微鏡的日常工作,尤其是檢測任務(wù)繁重的部門,更應(yīng)該注重售后服務(wù)的質(zhì)量。
金相顯微鏡的選擇金相顯微鏡是顯微鏡的一種分類,在工業(yè),高校里面使用率很高,金相顯微鏡里面根據(jù)性能品牌可也以分出多種檔次供大家選擇的:
1、正置國產(chǎn)金相顯微鏡
這種顯微鏡適合一般不透明物體,倍數(shù)要求在100X以上,1000X以下的客戶使用,只有明場,鏡頭分辨率較低,但性價比很高。
2、倒置國產(chǎn)金相顯微鏡
這種顯微鏡的特點跟國產(chǎn)正置基本相同,但鏡頭在下面,載物臺較大,沒有工作距離的要求,比較適合價格較低
... 查看全文金相顯微鏡是獲得金屬顯微組織圖像最重要的工具。金相顯微鏡由于易于操作、視場較大、價格相對低廉,直到現(xiàn)在仍然是常規(guī)檢驗和研究工作中最常使用的儀器。
1、無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)
金相顯微鏡物鏡按照無限遠(yuǎn)象距進(jìn)行設(shè)計,而不是象常規(guī)物鏡那樣按照有限象距進(jìn)行設(shè)計,這種光學(xué)系統(tǒng)稱為無限遠(yuǎn)色差和象差校正的光學(xué)系統(tǒng)或簡稱無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)。使用這種光學(xué)系統(tǒng)時,當(dāng)入射光從試樣表面反射再次進(jìn)入物鏡后,并不收斂而是保持為平行光束,直到通過鏡筒透鏡后才收斂并形成中間象,即一次放大實象,然后才供目鏡再次放大。
無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)點是金相顯微鏡中的各種光學(xué)附件(如暗視場光束分離器、偏振光分離器、用于DIC(微差干涉襯度)的Wollaston棱鏡、檢偏振鏡,以及其它附加濾色鏡等)都可以放置在物鏡凸緣與鏡簡透鏡之間平行光束的空間,由于成象光束沒有受到上述光學(xué)附件的干擾,物象的質(zhì)量不會受到損害,從而簡化了物鏡設(shè)計中色差和象差的校正。
此外,金相顯微鏡無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中,鏡筒長度系數(shù)保持為一,無論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn),也不需要一個固定的中轉(zhuǎn)透鏡系統(tǒng)。
2、同焦面性設(shè)計
在金相顯微鏡中,更換物鏡及目鏡后不須重新調(diào)焦,一般只需略微調(diào)節(jié)微調(diào)旋鈕,就可以使物象準(zhǔn)確聚焦。為此,物鏡和目鏡的光學(xué)機(jī)械尺寸應(yīng)滿足同焦面性的要求,即:
(1)所有物鏡的共軛距離(即從試樣表面到物鏡初次放大實象象面之間的距離)相等。
(2)所有物鏡初次放大實象到目鏡鏡筒口的距離不變。
(3)所有目鏡的焦面與物鏡初次放大實象的象面重合。同焦面性并不是物鏡或目鏡的一個固有特性,而是在金相顯微鏡的設(shè)計中為了便于使用者的操作而采取的一種措施。
3、平場消色差物鏡
現(xiàn)今金相顯微鏡已經(jīng)普遍使用平場消色差物鏡,甚至還可以配置更高級的平場復(fù)消色差物鏡。老式物鏡初次放大實象的直徑只有18mm~20mm,而平場消色差物鏡則規(guī)定高度校正的初次放大平面
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