في مختلف مجالات الصناعة ، يعد إجراء دراسة شاملة لبنيتها المجهرية شرطًا ضروريًا لتطوير وإنتاج المنتجات المعدنية. في مراحل الإنتاج المختلفة ، يدرس التقنيون خصائص المواد الخام والفراغات والأجزاء والمنتجات النهائية ، مما يسمح لنا بتحسين خصائص المواد بنجاح واكتشاف العيوب في الوقت المناسب. في السنوات الأخيرة ، يُعهد بمهام مثل هذه الدراسات بشكل متزايد إلى التكنولوجيا البصرية ، وعلى وجه الخصوص ، إلى مجهر علم المعادن ، والذي يستخدم لدراسة الأجسام غير الشفافة في الأسطح المنعكسة.
تعيين الجهاز
بالنسبة للجزء الأكبر ، يتم استخدام هذه الأجهزة في المجالات التي تنطوي على أداء عمليات معينة بالمعادن. على وجه الخصوص ، يتم استخدامها من قبل الجيولوجيين وعلماء الآثار وعلماء المعادن والمتخصصين من مختلف المجالات.الأجهزة والإلكترونيات ، حيث يكون التحليل الدقيق للموصلات أمرًا مهمًا. ما هي المعلومات التي يقدمها المجهر لدراسات علم المعادن؟ يسمح هذا الجهاز للضوء المنعكس بتشكيل تكوين هيكلي لوضع حبيبات المواد ، لإصلاح وجود جزيئات غريبة فيها ، لتحديد خصائص الطبقة السطحية ، إلخ. من وجهة نظر العيوب وعدم التدمير الاختبار ، هذه معلومات مهمة للغاية تعطي فكرة عن العيوب في التفاصيل الدقيقة الخارجية حول معلمات الأبعاد والتركيب البلوري وحتى حول بعض الخصائص الكيميائية. على سبيل المثال ، تكشف طريقة التحليل هذه عن أصغر القذائف والشقوق وعدم الاختراق وعيوب أخرى.
تصميم الجهاز
يتكون الجهاز الاساسي للجهاز من ثلاثة اجزاء تشمل وحدة الاضاءة والوحدة المركزية والطاولة. جزء الإضاءة عبارة عن مصباح أو فانوس ، يتم تثبيته على حامل دوار قابل للتعديل ، وله أيضًا مصدر طاقة خاص به. يشتمل نفس الجزء من المجهر المعدني على مجموعة من مرشحات الضوء بألوان مختلفة. أما بالنسبة للكتلة المركزية ، فهي تضم العديد من المكونات الوظيفية في وقت واحد ، بما في ذلك النظام البصري المنشور ، وأنبوب الإضاءة ، وجداول الكائنات ، والآليات التنظيمية ، ومرفقات العدسة والوسائل المساعدة لتنظيم العمليات الفنية في عملية العمل. يتم وضع كل البنية التحتية المذكورة أعلاه على قاعدة الناقل - جدول المجهر ، والتييحتوي على منضدة بصرية وأدراج متنوعة مع خزانات يتم فيها تخزين ملحقات الجهاز.
مبدأ العملية
المهمة الرئيسية للجهاز هي معالجة معلمات الإشعاع المنعكس على سطح الجسم. لهذا الغرض ، يتم استخدام النظام البصري المذكور أعلاه ، والذي يلتقط أدنى التغييرات في فتحة العدسة على خلفية تنظيم معلمات إضاءة الكائن. بمعنى ما ، فإن عامل القياس العامل هو مسار الأشعة ، والذي يتجلى بشكل مختلف في الحقول الساطعة والمظلمة. على سبيل المثال ، عند الدراسة في مجال ساطع ، تمر الأشعة القادمة من المصباح عبر الأغشية (المجال والفتحة) ويتم توجيهها إلى اللوحة العاكسة. يعكس الأخير بدوره خصائص الهيكل قيد الدراسة ، وينقل الضوء جزئيًا إلى المنتج المستهدف بمساعدة العدسة.
عند مراقبة الأشياء في حقل مظلم ، يتفاعل مجهر ميتالوغرافي بصري مع سطح عاكس للعيار مكافئ ، وحجاب حاجز حلقي وعدسة قابلة للطي. يتم توجيه حزم الإشعاع القصوى ، التي تتجاوز الحجاب الحاجز ، إلى المرآة الحلقية ، وتغطي اللوحة بالعاكس. من هذه اللحظة فصاعدًا ، تبدأ المرآة في عكس الضوء على المكثف ، وإعادة توجيه الأشعة إلى مستوى الجسم. سيتم تشكيل الصورة بناءً على خصائص الأشعة المنعكسة التي مرت عبر العدسة ودخلت الأنبوب البصري.
مواصفات المجهر المعدني
تتميز عملية عمل الجهاز بمجموعتين من المعلمات - هذه هي مؤشرات العدسة والعدسة. معلمات التشغيل الرئيسية للعدسة هي:
- نسبة التكبير - من 11x إلى 30x في ظروف المجال الساطع ، ومن 30x إلى 90x في الدراسات الميدانية المظلمة.
- فتحة عددية - من 0.17 إلى 1.3.
- الطول البؤري - 2.4 إلى 23 ملم في المتوسط.
- المسافة الحرة - من 0.13 إلى 5.4 ملم.
في حالة عدسة المجهر المعدني ، هناك سمتان رئيسيتان يجب إبرازهما:
- البعد البؤري - من 12 إلى 83 ملم.
- مجال الرؤية الخطي - 8 إلى 20 مم.
تعليمات التشغيل
قبل استخدام الأداة ، من الضروري ضبط الإطار أو منصة العمل للهيكل ، وفتح الحجاب الحاجز للفتحة ، وضبط السحابات الميكانيكية وتحريك مجمع التحليل إلى المصباح. إذا تم استخدام مجهر ميتالوغرافي محمول ، فإن البرنامج سيساعد في تحقيق الجمع الأمثل بين العدسة والإعدادات الموضوعية ، لأن النماذج المحمولة للجهاز توفر القدرة على الاتصال بمحطات الكمبيوتر مباشرة في المختبر. بطريقة أو بأخرى ، قبل بدء العمل ، يوصى بضبط مقياس التكبير في النطاق من 500 إلى 1000 فتحة. ثم يمكنك الانتقال إلى المرشحات الضوئية ، والتي يتم تحديدها وفقًا لخصائص العدسات اللونية. في هذه الحالة ، سيكون الحل الشامل هو تصحيح الدرجات اللونية النصفية للجزء المرئي. لا يتم الجمع بين مرشح الضوء الأصفر والأخضر فقط مع أحادي اللون. بعد الإعداد ، تبدأ العمليةمعالجة البيانات الضوئية للصورة المشكلة ، والتي يتم إرسال المواد الرسومية منها لاحقًا لفك تشفيرها وفقًا لمهام التحليل.
الخلاصة
تتمتع تكنولوجيا البحث المعدني بتخصص ضيق نوعًا ما ، والذي لا يقلل من القيمة الكبيرة لهذه الطريقة في دراسة الأسطح. لمقابلة المستهلكين في شكل مؤسسات صناعية مع مختبراتهم ، يذهب مطورو الجهاز أنفسهم لتحسين أدائه. على سبيل المثال ، يكلف مجهر ميتالوغرافي المحلي METAM-P1 حوالي 13 ألف روبل. غنية بالمعدات ووجود ميزات حديثة عالية التقنية. يكفي أن نلاحظ أنه يتم تزويده بمجموعات من أهداف لون السطح وعدسات تعويضية ذات نطاقات بصرية واسعة. وهذه فقط النسخة الأساسية في إحدى عائلات الجيل الجديد من المجاهر التجميعية المعدنية.
