กล้องจุลทรรศน์โลหะมีประโยชน์อย่างไร
กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยาจะวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กเป็นหลักโดยการตรวจสอบสัณฐานวิทยาของโครงสร้าง สามารถกำหนดโครงสร้างจุลภาคของเหล็กประเภทต่าง ๆ หลังจากการแปรรูปและการบำบัดความร้อนที่แตกต่างกัน ใช้เพื่อกำหนดคุณภาพของเหล็ก เช่น การกระจายตัวและปริมาณของเหล็กชนิดต่างๆ ที่รวมอยู่ในโครงสร้าง เช่น ออกไซด์และซัลไฟด์ในโครงสร้าง ตลอดจนขนาดของขนาดเม็ดโลหะ
การวิจัยโครงสร้างเหล็กและเฟส
หลังจากการกัดกรด สามารถสังเกตโครงสร้างจุลภาคย่อยของเหล็กได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์ทางโลหะวิทยา ในกรณีส่วนใหญ่ ขอบเกรนจะสะท้อนอย่างกระจัดกระจาย ดังนั้นจึงไม่สามารถเข้าไปในเลนส์ใกล้วัตถุได้ ส่งผลให้ขอบเขตเกรนส่วนใหญ่ปรากฏเป็นสีดำ โครงสร้างของเหล็กที่ถูกแบ่งตามขอบเขตของเกรนสามารถวิเคราะห์ในเชิงคุณภาพตามผลการตรวจจับ รวมถึงโครงสร้างจุลภาค ขนาดเกรน ปริมาณและการกระจายของสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ออกไซด์และซัลไฟด์ในโครงสร้าง ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างองค์กรของวัสดุกับองค์ประกอบทางเคมี สามารถกำหนดโครงสร้างจุลภาคของวัสดุต่าง ๆ หลังจากเทคนิคการประมวลผลที่แตกต่างกัน สามารถแยกแยะคุณภาพของวัสดุได้ เป็นต้น เหล็กหล่ออบอ่อนอยู่ในสถานะอบอ่อน ในขณะที่กราไฟท์มีโครงสร้างตกตะกอนสีดำคล้ายกับสำลีที่มีรูปร่างค่อนข้างสม่ำเสมอ ไม่มีการแกะสลัก และวัสดุพิมพ์ปรากฏเป็นสีขาว ตัวอย่างทดสอบคือตัวเรือนเหล็กหล่อสีขาวสีเขียว โดยการอบอ่อนและการบำบัดด้วยกราไฟท์ในสถานะโซลิดสเตต จะได้คาร์ไบด์ปฐมภูมิ ทุติยภูมิ และตติยภูมิผ่านการกราไฟท์ที่เพียงพอ ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ทางโลหะวิทยา กราไฟท์เป็นโครงสร้างคล้ายแผ่นสีดำที่ไม่ได้ถูกแกะสลัก ดังนั้นจึงโดยทั่วไปแล้วจึงไม่ปรากฏให้เห็นและปรากฏเป็นสีขาว กราไฟท์ส่วนใหญ่จะกระจายตัวในรูปแบบแผ่นเหมือนแต่ละแผ่นบนเมทริกซ์ โดยส่วนใหญ่จะแยกออกจากกันและไม่เกี่ยวข้องกัน ความยาวของกราไฟท์เกล็ดจะแตกต่างกันไป และประสิทธิภาพก็แตกต่างกันไปด้วย
การวิเคราะห์สิ่งเจือปนในเหล็ก
การใช้กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยาเพื่อการวิเคราะห์สิ่งเจือปนส่วนใหญ่เป็นการวิเคราะห์เชิงปริมาณ โดยใช้สนามที่สว่างเพื่อสังเกตสี สัณฐานวิทยา ขนาด และการกระจายตัวของสิ่งเจือปน การใช้ขอบเขตการมองเห็นที่มืดเพื่อสังเกตสีและความโปร่งใสของสิ่งสกปรกโดยธรรมชาติ สังเกตสิ่งเจือปนโดยใช้คุณสมบัติทางแสงต่างๆ ภายใต้แสงโพลาไรซ์มุมฉาก จากนั้นจึงกำหนดประเภทของสิ่งเจือปน ในกรณีส่วนใหญ่ ซิลิเกตแสดงการกระจายรูปร่างของอนุภาคเดี่ยวๆ ในขณะที่ออกไซด์ เช่น อลูมินา เฟอร์รัสออกไซด์ และแมงกานีสไฮดรอกไซด์รวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนและแสดงการกระจายแบบเส้นสาย ในขณะที่เฟอร์รัสซัลไฟด์และเฟอร์รัสซัลไฟด์ · เฟอร์รัสออกไซด์จะกระจายไปตามขอบเขตของเกรน
การวิเคราะห์ความแตกต่างของเฟสของกล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์
ในโครงสร้างของเหล็ก บางครั้งพบว่าประสิทธิภาพของแสงสะท้อนจะเท่ากันหรือคล้ายกัน และความสูงของพื้นผิวมีขนาดเล็กมากเท่านั้น องค์กรสองประเภทระบุว่าเมื่อคลื่นแสงตกกระทบสะท้อนมาที่องค์กรเหล่านี้ โดยพื้นฐานแล้วแอมพลิจูดของทั้งสองประเภทนี้จะเท่ากัน แต่เส้นรอบวงจะต่างกัน แสงสะท้อนประเภทนี้ที่มีแอมพลิจูดเท่ากันแต่เส้นรอบวงต่างกันนั้นยากต่อการแยกแยะด้วยตาเปล่า วิธีแก้ไขคือการใช้รูรับแสงทรงกลมและแผ่นเฟสเพื่อสะท้อนหรือหน่วงเวลา 1/4 ของความยาวคลื่นผ่านแสง ทำให้เกิดความแตกต่างของเฟสเชิงบวกหรือเชิงลบ นี่คือการเปลี่ยนแสงที่มีความต่างเฟสเส้นรอบวงให้เป็นแสงที่มีความเข้มต่างกัน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความสามารถในการแยกแยะ
