Em vários campos da indústria, uma condição necessária para o desenvolvimento e produção de produtos metálicos é um estudo abrangente de sua microestrutura. Em diferentes estágios de produção, os tecnólogos estudam as características das matérias-primas, blanks, peças e produtos finais, o que nos permite melhorar com sucesso as propriedades dos materiais e detectar defeitos em tempo hábil. Nos últimos anos, as tarefas de tais estudos são cada vez mais confiadas à tecnologia óptica e, em particular, ao microscópio metalográfico, que é usado para estudar objetos opacos em superfícies refletidas.
Atribuição do dispositivo
Em sua maioria, tais dispositivos são utilizados em áreas que envolvem a realização de determinadas operações com metais. Em particular, eles são usados por geólogos, arqueólogos, metalúrgicos e especialistas de várias áreas.instrumentação e eletrônica, onde a análise precisa dos condutores é importante. Que informações um microscópio fornece para estudos metalográficos? Este dispositivo permite na luz refletida formar uma configuração estrutural da colocação dos grãos do material, fixar a presença de partículas estranhas nele, determinar as características da camada superficial, etc. testes, esta é uma informação extremamente importante que dá uma ideia das falhas nos detalhes minuciosos externos sobre parâmetros dimensionais, estrutura cristalina e até mesmo sobre algumas propriedades químicas. Por exemplo, este método de análise revela as menores cascas, rachaduras, f alta de penetração e outros defeitos.
Design do aparelho
O dispositivo básico do dispositivo é composto por três partes, que incluem o módulo de iluminação, a unidade central e a mesa. A parte de iluminação é uma lâmpada ou lanterna, que é fixada em um suporte giratório ajustável, e também possui alimentação própria de energia. A mesma parte do microscópio metalográfico inclui um grupo de filtros de luz com cores diferentes. Quanto ao bloco central, ele abriga vários componentes funcionais ao mesmo tempo, incluindo um sistema óptico de prisma, um tubo de iluminação, mesas de objetos, mecanismos reguladores, acessórios de oculares e meios auxiliares para organizar as operações técnicas no processo de trabalho. Toda a infraestrutura acima é colocada em uma base de suporte - uma mesa de microscópio, quecontém uma bancada óptica e várias gavetas com armários nos quais são guardados os acessórios do aparelho.
Princípio de funcionamento
A principal tarefa do dispositivo é processar os parâmetros da radiação refletida pela superfície do objeto. Para isso, é utilizado o sistema óptico mencionado anteriormente, que capta as menores alterações no diafragma de abertura no contexto da regulação dos parâmetros de iluminação do objeto. De certa forma, o fator de trabalho de medição é o caminho dos raios, que se manifesta de maneira diferente em campos claros e escuros. Por exemplo, ao estudar em um campo claro, os raios provenientes da lâmpada passam pelos diafragmas (campo e abertura) e são direcionados para a placa refletora. Este último, por sua vez, reflete as características da estrutura em estudo, transferindo parcialmente a luz para o produto alvo com o auxílio de uma lente.
Ao observar objetos em um campo escuro, um microscópio metalográfico óptico interage com uma superfície refletora parabólica, um diafragma anular e uma lente dobrável. Os feixes de radiação extremos, contornando o diafragma, são direcionados para o espelho anular, cobrindo a placa com o refletor. A partir deste momento, o espelho começa a refletir a luz no condensador, redirecionando os raios para o plano do objeto. A imagem será formada com base nas características dos raios refletidos que passaram pela lente e entraram no tubo óptico.
Especificações do microscópio metalográfico
O processo de trabalho do dispositivo é caracterizado por dois grupos de parâmetros - estes são os indicadores da lente eocular. Os principais parâmetros operacionais da lente são:
- Taxa de ampliação - de 11x a 30x em condições de campo claro e de 30x a 90x em estudos de campo escuro.
- Abertura numérica - de 0,17 a 1,3.
- Distância focal – 2,4 a 23 mm em média.
- Distância livre - de 0,13 a 5,4 mm.
No caso da ocular de um microscópio metalográfico, há duas características principais a serem destacadas:
- Distância focal - de 12 a 83 mm.
- Campo de visão linear - 8 a 20mm.
Instruções de operação
Antes de utilizar o instrumento, é necessário ajustar a armação ou plataforma de trabalho da estrutura, abrir o diafragma de abertura, ajustar os fixadores mecânicos e deslocar o coletor de análise para a lâmpada. Se um microscópio metalográfico portátil for usado, o software ajudará a obter a combinação ideal de configurações de ocular e objetiva, uma vez que os modelos portáteis do dispositivo fornecem a capacidade de conectar-se a estações de computador diretamente no laboratório. De uma forma ou de outra, antes de iniciar o trabalho, é recomendável definir a escala de ampliação na faixa de 500 a 1000 aberturas. Então você pode passar para os filtros ópticos, que são selecionados de acordo com as características das lentes acromáticas. Neste caso, a solução universal será uma correção para os tons médios da parte visível. Apenas um filtro de luz verde-amarelo não é combinado com apocromáticos. Após a configuração, o processo iniciaprocessamento de dados ópticos da imagem formada, cujos materiais gráficos são posteriormente enviados para decodificação de acordo com as tarefas de análise.
Conclusão
A tecnologia da pesquisa metalográfica tem uma especialização bastante estreita, o que não reduz o grande valor desse método de estudo de superfícies. Para atender os consumidores na forma de empresas industriais com seus laboratórios, os próprios desenvolvedores do dispositivo vão, melhorando seu desempenho. Por exemplo, o microscópio metalográfico doméstico METAM-P1 custa cerca de 13 mil rublos. rico em equipamentos e a presença de recursos modernos de alta tecnologia. Basta notar que ele é fornecido com conjuntos de objetivas planacromáticas e oculares compensatórias com amplas faixas ópticas. E esta é apenas a versão básica em uma das famílias de microscópios metalográficos agregados de nova geração.
