Apakah prinsip kerja mikroskop metalografi? Penjelasan terperinci tentang prinsip kerja mikroskop metalografi
Mikroskop metalografik ialah instrumen analisis makmal yang biasa digunakan, yang boleh menggabungkan teknologi mikroskop optik, teknologi penukaran fotoelektrik, dan teknologi pemprosesan imej komputer, dan digunakan secara meluas dalam makmal. Apakah prinsip kerja mikroskop metalografi? Editor berikut akan memperkenalkannya secara terperinci, saya harap ia dapat membantu semua orang.
Prinsip kerja mikroskop metalografi
Sistem pembesaran adalah kunci kepada kegunaan dan kualiti mikroskop. Ia terutamanya terdiri daripada kanta objektif dan kanta mata.
Pembesaran mikroskop ialah:
M paparan=L/f objek × 250/f mata=M objek × M mata Dalam formula [m1] M paparan - mewakili pembesaran mikroskop; [m2] M objek, [m3] M objek dan [f2] f objek, [f1]f mata mewakili pembesaran dan jarak fokus kanta objektif dan kanta mata, masing-masing; L ialah panjang tong kanta optik; 250 ialah jarak fotopik. Unit panjang ialah mm.
Resolusi dan Penyimpangan Resolusi kanta dan tahap pembetulan kecacatan penyimpangan adalah penunjuk penting kualiti mikroskop. Dalam teknologi metalografik, resolusi merujuk kepada jarak resolusi minimum kanta objektif ke objek. Disebabkan fenomena pembelauan cahaya, jarak penyelesaian minimum kanta objektif adalah terhad. Abb Jerman mencadangkan formula berikut untuk jarak resolusi minimum d
d=λ/2nsinφ dengan λ ialah panjang gelombang sumber cahaya; n ialah indeks biasan medium antara sampel dan kanta objektif (udara;=1; turpentin:=1.5); φ ialah separuh daripada sudut bukaan kanta objektif.
Dari formula di atas dapat dilihat bahawa resolusi meningkat dengan peningkatan dan . Kerana panjang gelombang cahaya boleh dilihat [kg2][kg2] adalah antara 4000 dan 7000. Dalam kes yang paling sesuai di mana sudut [kg2][kg2] adalah hampir dengan 90, jarak penyelesaian tidak akan lebih tinggi daripada [kg2]0.2m[kg2]. Oleh itu, struktur mikro yang lebih kecil daripada [kg2]0.2m[kg2] mesti diperhatikan dengan bantuan mikroskop elektron (lihat), manakala struktur mikro, taburan, dan kehabluran yang skalanya adalah antara [kg2]0.2~500m[kg2 ] Perubahan dalam saiz zarah, serta ketebalan dan jarak jalur gelincir, boleh diperhatikan dengan mikroskop optik. Ini memainkan peranan penting dalam menganalisis sifat aloi, memahami proses metalurgi, melaksanakan kawalan kualiti produk metalurgi, dan menganalisis kegagalan komponen.
Tahap pembetulan penyimpangan juga merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualiti imej. Dalam kes pembesaran rendah, penyimpangan terutamanya dibetulkan oleh kanta objektif, dan dalam kes pembesaran tinggi, kanta mata dan kanta objektif perlu dibetulkan bersama-sama. Terdapat tujuh penyimpangan utama kanta, di mana lima daripadanya ialah penyimpangan sfera, koma, astigmatisme, kelengkungan medan dan herotan untuk cahaya monokromatik. Terdapat dua jenis aberasi kromatik membujur dan aberasi kromatik sisi untuk cahaya kompleks. Mikroskop awal tertumpu terutamanya pada pembetulan penyimpangan kromatik dan penyimpangan sfera separa, dan terdapat objektif akromatik dan apokromatik mengikut tahap pembetulan. Dengan perkembangan berterusan, penyelewengan seperti kelengkungan medan dan herotan objek mikroskop metalografi juga telah diberi perhatian yang secukupnya. Selepas kanta objektif dan kanta mata diperbetulkan untuk penyimpangan ini, bukan sahaja imej jelas, tetapi juga kerataannya boleh dikekalkan dalam julat yang besar, yang sangat penting untuk mikrofotografi metalografik. Oleh itu, objektif achromatic plan, objektif achromatic plan dan eyepieces luas telah digunakan secara meluas. Tahap pembetulan penyimpangan yang dinyatakan di atas ditandakan pada kanta objektif dan kanta mata masing-masing dalam bentuk jenis kanta.
Sumber cahaya Mikroskop metalografi terawal menggunakan mentol pijar am untuk pencahayaan. Untuk meningkatkan kecerahan dan kesan pencahayaan, lampu filamen tungsten voltan rendah, lampu arka karbon, lampu xenon, lampu halogen, lampu merkuri, dsb. Sesetengah mikroskop khas memerlukan sumber cahaya monokromatik, dan lampu natrium dan lampu talium boleh mengeluarkan cahaya monokromatik.
Mod pencahayaan Mikroskop metalografi berbeza daripada mikroskop biologi, ia tidak menggunakan cahaya yang dihantar, tetapi pengimejan cahaya yang dipantulkan, jadi mesti ada sistem pencahayaan tambahan khas, iaitu peranti pencahayaan menegak. Pada tahun 1872, V.von Lang mencipta peranti ini dan membuat mikroskop metalografi pertama. Mikroskop metalografi asal hanya mempunyai pencahayaan medan terang, dan kemudiannya membangunkan pencahayaan serong untuk memperbaiki kontras tisu tertentu