Микроскопия
Металлографические микроскопы позволяют работать не только с металлическими образцами, но и любые непрозрачные или полупрозрачные материалы. Световые микроскопы позволяют работать и исследовать внутреннюю структуру объекта интереса из различных композитов, кермамики, горных пород и петрографических образцов. Также, с помощью световых металлографических, а точнее микроскопов для материаловедения, позволяют проводить линейные замеры в машиностроении, извучать структурную топологию компонентов микроэлектроники, а также много другое.
Световые микроскопы для материаловедения и для металлографии в частности можно разделить на несколько категорий:
- Переносные портативные микроскопы для "полевых" работ с применением портативной металлографии,
- цифровые металлографические цифровые металлографические микроскопы,
- зум-микроскопы,
- Прямой микроскоп для работы в плоском поле,
- Инвертированный микроскоп (когда объективы находят под образцом
Наиболее востребованными для металлографии на сегодняшний день являются инвертированные микроскопы, в частности ZEISS Axio Vert.A1 для материаловедения, которым оснащено уже более двухсот лабораторий по все России. Отличительной особенностью данного микроскопа, как уже упоминалось выше, являетс "обратное" расположение объективов относительно объекта интереса - объективы находятся под образцом. Сам образец находится на механическом или моторизованном столике над объективами. Таким образом, нет необходимости делать плоскопараллелный шлиф - достаточно подготовить только ту поверхность, на которой расположена область интереса исследования. В то время для прямых микроскопов крайне важно, чтобы образец был плоскопараллелен и располагался в строго перпендикулярной плоскости отностительно объектива. Это позволяет сэкономить время оператора на подготовку образца и тратить меньше расходных материалов на пробоподготовку.
Как правило объектами исследования в металлографии являются небольшие образцы, предварительно вырезанные и уменьшенные до небольшого размера и, затем, отшлифованные и отполированные на оборудования для металлографической пробоподготовки. Эти образцы называются «шлифами», рассматриваемые в отраженном свете. Помимо светлого поля микроскопы могут комплектоваться дополнительными модулями позволяющими исследовать объект в поляризованном свете (набор поляризации, состоящий из поляризатора и анализатора). А также могут применяться другие методы контрастирования - темное поле, дифференциально-интерференционный контраст (DIC), что, конечно, влияет на возрастание стоимости прибора, но позволяют достичь высокоточных резултатов исследование, недоступных при других методах контрастироования.
Основными сферами применения микроскопов для металлографии являются:
- Металлургия и машиностроение,
- Горнорудное и горноперерабатывающее дело, золотодобыча.
- Геология.
- Производство электроники и микроэлектроники.
Кроме того, современные металлографические микроскопы в большинстве случаев оснащаются цифровыми камера с высоким разрешением и производительностью, позволяя получить четку картинку и высокую частоту кадров. Такие цифровые комплексы, или как их еще называют САИ (Системы Анализа Изображений) позволяют получать цифровое изображение в режиме реального времени, сохраняя их отдельными снимками или видеофайлами, анализировать структуру поверхности и проводить линейные измерения.
Цифровые металлографические микроскопы комплектуются специально разработанным программным обеспечением, например Thixomet, одной из отличительных особенностей которого является возможность определять размеры объектов интереса, как на статическом изображении, так и в режиме реального времени, создавать панарамные снимки поверхности образца даже большой площади.