Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Микроструктура – внутреннее строение металлов и сплавов, изучаемое с помощью специальных приборов при большом увеличении изображения


Для этих целей используют оптические и электронные микроскопы.

В оптическом микроскопе изображение формируется в отраженном свете при увеличении от 100 до 2500 раз. С помощью оптических микроскопов можно изучать элементы микроструктуры размером не менее 0,2 мкм.

Микроструктуру в оптическом микроскопе изучают на специальных образцах микрошлифах, которые предварительно вырезают из детали или заготовки, шлифуют, полируют и протравливают в химических реактивах с целью создания на поверхности рельефа для отражения и преломления лучей от различных участков микрошлифа.

В электронных микроскопах используются не оптические, а электронные лучи с очень малой длиной волны. Это позволяет изучать объекты до 0,2 – 0,5 нм. В настоящее время используются два типа электронных микроскопов: ПЭМ – просвечивающий электронный микроскоп и РЭМ – растровый электронный микроскоп. Наибольшее распространение нашли ПЭМ, которые позволяют получить увеличение 100 000 и более раз. Для работы на электронных микроскопах требуется приготовление специальных образцов по достаточно сложной технологии.

Исследование микроструктуры с помощью микроскопов называется микроанализом (металлографическим анализом) или металлографией.

В результате металлографического анализа можно определить:

1. Величину зерна (рис.3.4 а и б);

 

а)

 

б)

 

Рис.3.4. Микроструктура сплава с крупным (а )

мелким (б) зерном.

 

 

2. Наличие фаз, структурных составляющих, дисперсных частиц; их количество, величину, взаимное расположение, строение.

Фаза – обособленная часть структуры, отделенная от соседней границей раздела, при переходе через которую могут меняться состав, строение и свойства.

Структурная составляющая — более общее понятие, может включать в себя 2 и более фазы, также является обособленной частью структуры.

Дисперсные частицы – мельчайшие частицы, распределенные по структуре и представляющие химические соединения Ме с Ме, либо Ме с неметаллами (нитриды, оксиды, карбиды и т.п.). Формируются в структуре в процессе дополнительной обработки материалов с целью изменении свойств (рис.3.5).



Рис. 3.5. Наличие в микроструктуре дисперсных частиц.

 

 

3. Способ изготовления детали (зернистое строение, рис.3.5, или

ориентированное, рис.3.6, а, б).

 

а)

 

б)

 

Рис.3.6. Микроструктура деформированного металла:

а) Текстура

б) Волокнистая структура

 

4. Вид разрушения металла (рис.3.7).

 

а)

 

б)

Рис.3.7. Микроструктура (изображение в электронном микроскопе)

поверхности разрушения:

а) вязкое разрушение

б) хрупкое разрушение

 

5. Краевые дислокации, вышедшие на поверхность металла (рис.3.8)

а)

б)

 

Рис.3.8. Микроструктура металла (изображение

в электронном микроскопе) с краевыми дислокациями.

 

6. Наличие и вид трещины после разрушения материала под воздействием различных внешних факторов (рис.3.9.)

 

Рис.3.9. Микроструктура материала после

разрушения под воздействием внешней нагрузки

и агрессивной среды (с наличием трещины).

Изображение в оптическом микроскопе.

 

 

7. Превращения, происходящие в металлах в процессе различных обработок, в том числе термической обработки.

8. Определить движение, размножение и плотность дислокаций (с использованием электронных микроскопов).

 

 

Для изучения кристаллической структуры металлических материа-

лов используется рентгеноструктурный анализ (РСА).

В основе этого метода лежит взаимодействие рентгеновского излучения с электронами металла, в результате которого возникает дифракция рентгеновских лучей (длина волны 0,02 – 0,2 нм).

Кроме того метод РСА применяется для распознавания фаз и частиц по их кристаллоструктурным параметрам. Для проведения рентгеноструктурного анализа используются рентгеновские камеры и дифрактометры.

Исследование структуры металлических материалов различными методами позволяет изучить внутреннее строение материалов, процессы превращения, происходящие в структуре во время внешних обработок. Такие исследования являются наиважнейшими при выборе материалов, так как именно структура металлов и сплавов определяет и обуславливает свойства материалов.

Итак: свойства материалов зависят от структуры. Нельзя изменить свойства, не изменяя структуру.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Макроструктура – внутреннее строение металлов и сплавов, видимое невооруженным глазом | Изменяя состав сплава, изменяется его структура, а значит и свойства

Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 387; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.004 сек.