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时间:2019-11-16
《《飞机进气道用形状忆合金的微观世界》实验指导书》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、《飞机进气道用形状记忆合金的微观世界》实验指导书一、实验目的1.掌握金相样品的制备方法;2.了解光学显微镜的结构、原理,及使用方法;3.了解形状记忆合金的微观组织。二、实验设备和器材1.不同成分的形状记忆合金试样;2.各种型号的金相砂纸、玻璃板;3.抛光机、抛光液、电吹风机;4.腐蚀剂:氢氟酸+硝酸+水;5.金相显微镜;6.箱式电阻炉。三、实验说明(一)金相显微镜的使用1.金相显微镜的放大原理金相显微镜是进行显微分析的主耍工具,利川金相显微镜观察金屈材料的纽织和缺陷的方法,称为金相显微分析。它可以观察研究金属材料的组织形貌、品粒大小、
2、非金属夹杂物等问题。金相显微镜的放大倍数为儿十倍到2000倍,鉴别能力为250nm左右。金相显微镜的放人原理如图1,它包括两个透镜:物镜和日镜,对着被观察物体的透镜,叫做物镜;对耆人眼的透镜,叫做目镜。被观察物体AB,放在物镜前较焦点F]略远一点的地方。物镜使物体AB形成放大的倒立实像AiBi,目镜再把A]Bi放人成倒立的虚象A2B2,它正在人眼切视距离处,即距人眼250mm处,人眼通过目镜看到的就是这个虚象A2B2o图1显微镜成像的光学简图2.金相显微镜的构造金相显微镜的种类很多,但最常见的形式有台式、立式和卧式三大类。金相显微镜的
3、构造通常由光学系统、照明系统以及机械系统三人部分组成。有的显微镜还附带有照相摄影装置。现以国产XJB-1型金相显微镜为例进行说明,其结构如下图2所示。(1)照明系统:在底座内装有低压(6〜8V,15W)灯泡作为光源。由变压器降压供电,靠调节次级电压(6〜8V)来改变灯光的亮度。聚光镜、反光镜及孔径光阑等均装在圆形底座上,视场光阑及另一聚光镜安在支架上,它们组成显微镜的照明系统,使试样表面获得充分、均匀的照明。(2)调焦装置:在传动箱的两侧有粗动和微动调焦手轮,转动粗调焦手轮可使支承载物台的弯愕作上下移动,微调焦手轮转动时仅使弯种上下缓
4、慢移动。(3)载物台:载物台用于放置金相试样,它与下而托盘Z间的导架,移动结构采用粘性汕膜联结,在手的推动下,可使载物台作水平移动,以改变试样的观察部位。(4)孔径光阑和视场光阑:孔径光阑装在照明反射镜座上面,刻冇0〜5分刻线,它表示孔径大小的毫米数。视场光阑装在物镜支架下面。可以旋转滚花套圈来调廿视场光阑大小。在套圈上方有两个滚花螺钉,用來调节视场光阑中心,通过调节孔径和视场光阑的大小,可以提高映彖的质量。(5)物镜转换器和物镜:物镜转换器呈球面形,上面有三个螺孔。物镜装在镣孔屮。旋转换器可使物镜镜头进入光路,并与不同的目镜匹配成各
5、种放人倍数。(6)目镜管和目镜:F1镜管呈45。倾斜式安装在附冇棱镜的半球形座上。1.金相显微镜的操作规程金相显微镜是贵重的精密光学仪器,在使用中必须十分爱护,自觉遵守以下操作程序。(1)选用适当载物台,将试样放在载物台上。(2)按观察需要,选择物镜和目镜,转动粗调焦手伦,升高载物台,并将物镜和目镜分别装在物镜转换器及目镜管上。(3)将灯泡的导线插头插入5V或6V变压器上(照相时用8V),并把变压器与电源相连,使灯泡发亮。(4)转动粗调焦手轮,使载物台卜•降,待看到组织后,再转动微调焦手轮直至图象清晰为止。(5)缩小视场光阑,使英中心
6、与目镜视场中心大致重合,然后增大视场光阑,使成像略大于冃镜筒。(6)根据所观察试样的要求,调整孔径光阑的大小。2.金相显微镜的操作注意事项(1)不能用手触摸目镜、物镜镜头。(2)不能用手抚摸试样的观察面,以保持洁净,观察不同部位组织时,可以移动载物台,不要挪动试样,以免划伤表面。(3)照明灯泡电压一般为6V、8V,必须通过降压变压器使用,千万不可将灯泡插头直接插入220V电源,以免烧毁灯泡。(4)操作要细心,调焦时要缓慢下降载物台,使试样接近但不要碰到物镜,以免损坏镜头。(5)使用中出现问题,应立即报告老师处理。(6)观察完毕后,应关
7、闭电源,并罩好显微镜。1.载物台2.物傥3•垂直照明器(三棱镜或平面镜)4.目镜5.三棱镜6.镜筒7.透镜&光栏9•底座10.滤色片11.光源12.微调旋钮13.粗调旋钮14.试样图2XJB-1型金相显微镜(二)金相样品的制备金相试样的制备过程包括取样、卿制、抛光、浸蚀等几个步骤,制备好的试样应能观察到真实纽织、无磨痕及污迹,并不使金屈纽织屮夹杂物、石墨等脱落。否则将会严重影响显微分析的正确性。1.取样显微试样的选収应根据研究口的,取其具有代表性的部位,例如在检验和分析失效零件的损坏原因时,除了在损坏部位取样外,还需要在距破坏较远的部
8、位截収试样以便比较;在研究金属铸件纽织时,由于存在偏析现象,必须从表层到屮心同时取样进行观察;对轧制和锻造材料则应同时截取横向(垂肓于轧制方向)及纵向(平行于轧制方向)的金和试样以便于分析比较表层缺陷及非金属夹杂物的分布
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