材料研究方法偏光显微镜及试样制备
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4 偏光显微镜的根本操作与薄片的制备偏光显微镜是对透明矿物的光学性质进展分析和观测的一种光学仪器。
通过这种仪器能够比拟迅速地对各种矿物相作出鉴定。
它是对天然矿石、瓷制品以与其他人造无机固体材料进展相分析的一种十分有效的工具。
一、实验目的1.了解偏光显微镜的构造、装置、使用与保养方法;2.学会偏光显微镜的一般调节与校正;3.了解薄片制作的全过程,并掌握其中关键步骤的操作。
二、实验原理偏光显微镜的产品种类较多,各类型号虽不尽一样,但根本工作原理相近。
各类产品都是由支架系统、光源和起偏系统、载物台系统、光学放大和检偏系统以与附属光学元件等几大局部组成。
偏光显微镜的构造如图2.3.1-1所示。
图2.3.1-1 偏光显微镜结构示意图1.目镜;2.目镜筒;3.勃氏镜手轮;4. 勃氏镜左右调节手轮;5. 勃氏镜前后调节手轮;6.检偏镜;7.补偿器;8.物镜定位器;9.物镜座;10.物镜;11.旋转工作台;12.聚光镜;13.拉索透镜;14.可变光栏;15.起偏镜;16.滤色片;17.反射镜;18.镜架;19.微调手轮;20.粗调手轮。
三、仪器设备偏光显微镜,切片机,磨片机,抛光机,抛光粉、无水乙醇,不同标号的磨料与砂纸,自凝牙托水、牙托粉,金属模具。
四、实验容1.了解偏光显微镜的根本构造〔1〕机械局部:镜座、镜壁、镜筒、升降镜筒的粗动与微调螺旋、载物台、载物台固定螺旋与游标尺、薄片固定夹。
〔2〕光学系统局部:反光镜、下偏光镜、锁光圈、聚光镜、物镜与校正螺丝、试板孔、上偏光镜、勃氏镜、目镜。
〔3〕附件:物镜校正螺丝、试板(石英试板、石膏试板、云母试板)。
2.学习装卸物镜物镜一般选用中倍镜,其装卸有两种方法。
〔1〕弹簧夹型:将物镜上的小钉夹于弹簧夹的凹陷处,即可夹住物镜。
〔2〕转盘型:先将物镜安装在一个可以转动的圆盘上,再将需要的物镜转到镜筒的正下方,恰至被弹簧卡住为止。
3.调节照明装上物镜与目镜后,轻轻推出上偏光镜与勃氏镜,打开锁光圈,调节光源至理想视域。
偏光显微镜具体操作过程1.选择合适的样品:准备需要观察的样品。
可以是生物、矿物、金属或其他材料。
确保样品表面平整、透明或比较薄以允许光线通过。
对于非透明的样品,需要进行薄片处理。
2.开启显微镜:将显微镜放在水平台上,打开机箱,拉出光源灯泡并取出滤色片。
将电源线插入插座,打开电源开关,开启显微镜。
3.调整偏光器:根据需要观察样品的性质,将偏光器安装在显微镜的光源座上。
通过旋转偏光器可以控制样品上的偏振方向。
4.来调节偏光显微镜照明光源的强弱和方向。
开启照明电源开关,调节照明光源强度,使其适合观测。
你可能需要旋转镜片来改变偏光显微镜照明光源的方向。
5.放置样品:将样品放在显微镜的玻璃载物台上,确保样品表面与载物台平行。
固定样品,以确保其不会移动。
6.调整横截面偏光镜:将横截面偏光镜插入显微镜中,调整其方向。
通常,垂直方向是最佳选择,但如果你希望观察样品的特定特征,可以适当调整横截面偏光镜的角度。
7.调整偏振光显微镜目镜和物镜:选取合适的倍率,这取决于需要观察的物体的大小。
通常,使用低倍率的物镜对于查找样品和搜寻感兴趣的区域是有帮助的。
通过旋转调节目镜和物镜,直到显微镜在透视时呈现清晰的图像。
8.观察样品:通过透视样品,你现在可以开始观察并分析样品了。
在观察过程中,你可以通过更换物镜来调节倍率,以获得更详细的图像。
9.通过偏光显微镜调节像差:通过调整样品的焦距和细调焦距来减少可能出现的像差。
对准光轴,并通过细调焦距使图像更加清晰。
10.记录和分析:在观察过程中,可以使用数码相机或其他记录设备记录显微镜观察到的图像。
根据需要,你可以对这些图像进行后续分析和处理。
在操作过程中,还应注意以下事项:-不要使用手指直接触摸物镜和目镜,以免污染或损坏镜片。
-在照明光源的使用中要注意安全,避免照射到眼睛。
-清洁显微镜的镜片和货架,以保持它们的清洁和良好的工作状态。
-在不使用时,将显微镜保持在封闭的状态下,并存放在干燥和安全的地方。
实验四偏光显微镜法观察聚合物球晶在高分子材料的各种仪器分析方法中,最简单的方法是光学显微法,显微镜价格低廉,照片解释较容易,因而应用相当广泛,光学显微镜的极限分辨率约为0.2・im,相当于最高放大倍数1000-1500倍。
高分子材料结构剖析的许多内容落在该尺寸范围内,例如部分结晶高分子的结晶形态、结晶形成过程和取向等;共混或嵌段、接枝共聚物的区域结构;薄膜和纤维的双折射;复合材料的多相结构以及高分子液晶态的织构等等。
光学显微镜测定可以大致分为三步。
(1)样品制备。
主要制样方法有热压制膜、溶液浇铸制膜、切片、打磨等,以及为了突出特征结构而进行的某些处理,如复型、崩裂和取向等。
(2)显微技术的选择和应用。
几乎所有光学显微技术都可用来研究高分子的结构,包括透射式或反射式的偏光显微镜、圆偏光显微镜、暗场成像技术、散射技术、热台显微镜、双折射测定技术、相差显微镜、微分干涉显微镜、双光束干涉显微镜等等。
对不同的样品,可根据不同的需要,选择适当的技术。
(3)图像解释。
要正确地解释一张高分子的显微结构照片,必须具备两方面知识:一是光学成像原理的知识,了解在样品中光和物质发生什么相互作用;二是有关高分子材料的背景知识。
、实验目的与要求1. 熟悉偏光显微镜的构造,掌握偏光显微镜的使用方法。
2. 观察不同结晶温度下得到的球晶形态,估算聚合物球晶大小。
3. 测定聚合物在不同结晶度下晶体的熔点。
4. 测定不同温度下聚合物的球晶生长速度。
二、实验原理聚合物的结晶受到外界条件影响很大,而结晶聚合物的性能与其结晶形态等有密切的关系,所以对聚合物的结晶形态研究有着很重要的意义。
聚合物在不同条件下形成不同的结晶,比如单晶、球晶、纤维晶等等,而其中球晶是聚合物结晶时最常见的一种形式。
球晶可以长得比较大,直径甚至可以达到厘米数量级。
球晶是从一个晶核在三维方向上一齐向外生长而形成的径向对称的结构,由于是各向异性的,就会产生双折射的性质。
偏光显微镜法测定聚合物球晶结构偏光显微镜法是一种常用的手段来研究材料的结构和性质。
在聚合物领域,偏光显微镜法也被广泛用于研究聚合物的结晶结构。
聚合物球晶结构是指在一些条件下,聚合物形成球形结晶体。
这种结构既具有有序性,又有高度的对称性,对聚合物的性能和应用具有重要影响。
1.原理偏光显微镜是一种利用光学原理对物质进行观察的仪器。
聚合物球晶结构的观测常常需要在偏光显微镜下进行。
通过偏光显微镜,可以观察到聚合物球晶的形貌、大小、颜色等特征,同时也可以得到关于结晶度、晶体取向等信息。
2.实验步骤(1)样品制备:首先需要制备良好的聚合物球晶样品。
通常可以通过熔融结晶、溶液结晶等方法来制备样品。
确保样品表面平整、无气泡和杂质等。
(2)装备偏光显微镜:将制备好的聚合物球晶样品放置在偏光显微镜的样品台上。
调节偏光显微镜的各项参数,如偏光板、望远镜、物镜等,以便获得清晰的观察效果。
(3)观测聚合物球晶:在偏光显微镜下观察聚合物球晶的结构。
通过改变偏光板的角度或者旋转样品,可以得到不同角度和颜色的观察效果。
(4)数据分析:根据观测到的聚合物球晶的形貌和颜色等信息,可以对样品的结晶结构、晶粒大小、取向等进行分析。
通过比较观察到的样品和标准样品,可以对样品的性质和结构做出更准确的判断。
3.应用与意义偏光显微镜法在研究聚合物球晶结构方面具有重要的应用价值。
通过观察聚合物球晶的形貌和特征,可以了解聚合物的结晶性能,指导聚合物的制备和应用。
同时,对聚合物球晶的结构进行分析,可以揭示聚合物在球晶状态下的性质和行为,为进一步研究和应用提供参考。
总之,偏光显微镜法是一种有效的手段来研究聚合物球晶结构,在聚合物领域中具有广泛的应用前景。
通过对聚合物球晶的观察和分析,可以为聚合物材料的优化设计和性能提升提供重要依据。
希望通过这篇文章的介绍,读者能对偏光显微镜法测定聚合物球晶结构有更深入的了解。