Giải thích các lĩnh vực ứng dụng của kính hiển vi kim loại
Lĩnh vực ứng dụng của kính hiển vi kim loại
Kiểm tra kim loại kim loại màu, kiểm tra kim loại kim loại màu, kiểm tra kim loại luyện kim bột, nhận dạng và đánh giá mô sau khi xử lý bề mặt vật liệu.
Lựa chọn vật liệu: Có sự tương ứng nhất định giữa cấu trúc vi mô và tính chất của vật liệu, dựa vào đó có thể lựa chọn vật liệu phù hợp.
Xác minh: Xác minh nguyên liệu thô và xác minh quy trình.
Kiểm tra tại chỗ: Quy trình sản xuất sản phẩm tiến hành kiểm tra kim loại trên bán thành phẩm để đảm bảo cấu trúc vi mô của sản phẩm đáp ứng yêu cầu xử lý của quy trình tiếp theo.
Đánh giá quy trình: Xác định và xác định sự phù hợp của các quy trình sản phẩm.
Đánh giá khi sử dụng: Cung cấp cơ sở về hiệu suất, độ tin cậy và tuổi thọ sử dụng của các bộ phận đang sử dụng.
Phân tích lỗi: Phát hiện các lỗi về quy trình và vật liệu để cung cấp cơ sở phân tích vĩ mô và vi mô cho việc phân tích nguyên nhân lỗi.
Nguyên lý tạo ảnh của kính hiển vi kim loại
1. Trường nhìn sáng và tối
Trường nhìn sáng là phương pháp quan sát cơ bản để quan sát các mẫu dưới kính hiển vi, thể hiện nền sáng trong vùng nhìn của kính hiển vi. Nguyên tắc cơ bản là khi nguồn sáng được chiếu theo phương thẳng đứng hoặc gần như thẳng đứng lên bề mặt mẫu qua thấu kính vật kính, nó sẽ bị phản xạ trở lại thấu kính vật kính để tạo ra ảnh.
Sự khác biệt giữa chiếu sáng trường tối và chiếu sáng trường sáng nằm ở sự hiện diện của nền tối trong vùng quan sát của kính hiển vi. Phương pháp chiếu sáng của trường sáng là tần số thẳng đứng hoặc thẳng đứng, trong khi phương pháp chiếu sáng của trường tối là chiếu sáng mẫu thông qua chiếu sáng xiên từ khu vực xung quanh bên ngoài thấu kính vật kính. Mẫu sẽ tán xạ hoặc phản xạ ánh sáng được chiếu xạ và ánh sáng tán xạ hoặc phản xạ từ mẫu sẽ đi vào thấu kính vật kính để tạo thành ảnh mẫu. Quan sát trường tối cho phép quan sát rõ ràng các tinh thể nhỏ, không màu hoặc các sợi có màu tương đối nhạt, khó quan sát trong trường sáng.
2. Ánh sáng phân cực, giao thoa
Ánh sáng là sóng điện từ, trong khi sóng điện từ là sóng ngang và chỉ có sóng ngang mới có sự phân cực. Nó được định nghĩa là ánh sáng dao động theo một phương cố định so với hướng truyền của vectơ điện.
Hiện tượng phân cực của ánh sáng có thể được phát hiện bằng các thiết bị thí nghiệm. Lấy hai bản phân cực A và B giống hệt nhau, truyền ánh sáng tự nhiên qua bản phân cực thứ nhất A. Lúc này, ánh sáng tự nhiên cũng trở thành ánh sáng phân cực, nhưng do mắt người không thể phân biệt được nên cần có bản phân cực B thứ hai. Cố định kính phân cực A, đặt kính phân cực B trên cùng mặt phẳng nằm ngang với A và xoay kính phân cực B. Có thể quan sát thấy cường độ ánh sáng truyền qua thay đổi tuần hoàn theo chuyển động quay của B. Cường độ ánh sáng giảm dần từ cực đại đến tối nhất tại mỗi góc quay 90 độ, sau đó tăng dần từ tối nhất đến sáng nhất ở mỗi góc quay 90 độ. Do đó, bản phân cực A được gọi là bản phân cực, còn bản phân cực B được gọi là bản phân cực.
Giao thoa đề cập đến hiện tượng tăng cường hoặc suy yếu cường độ ánh sáng do sự chồng chất của hai sóng kết hợp (ánh sáng) trong vùng tương tác. Sự giao thoa của ánh sáng chủ yếu được chia thành giao thoa hai khe và giao thoa màng mỏng. Giao thoa hai khe đề cập đến ánh sáng không kết hợp phát ra từ hai nguồn sáng độc lập. Thiết bị giao thoa hai khe làm cho một chùm ánh sáng đi qua khe kép và trở thành hai chùm tia kết hợp, tạo thành các vân giao thoa ổn định trên màn sáng. Trong thí nghiệm giao thoa hai khe, khi khoảng cách giữa một điểm trên màn sáng và hai khe chẵn bằng bội số của nửa bước sóng thì tại điểm đó xuất hiện một vạch sáng; Khi hiệu khoảng cách giữa một điểm trên màn sáng và một khe đôi là bội số lẻ của nửa bước sóng thì sự xuất hiện của một sọc tối tại điểm đó được coi là sự giao thoa giữa hai khe Young. Giao thoa màng mỏng đề cập đến hiện tượng giao thoa gây ra bởi hai chùm ánh sáng phản xạ được hình thành bởi một chùm ánh sáng phản chiếu từ hai bề mặt của một màng mỏng. Trong hiện tượng giao thoa màng mỏng, sự khác biệt đường đi giữa ánh sáng phản xạ từ bề mặt phía trước và phía sau được xác định bởi độ dày của màng, do đó, cùng một sọc sáng (sọc tối) sẽ xuất hiện ở những nơi có độ dày của màng bằng nhau. Do bước sóng cực ngắn của sóng ánh sáng, màng điện môi phải đủ mỏng để quan sát các vân giao thoa trong quá trình giao thoa màng mỏng.
