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实验四⾦相显微分析基础实验⾦相显微分析基础实验姓名：许航学号：141190093 姓名：王颖婷学号：141190083系别：材料科学与⼯程系专业：材料物理组号：A9 实验时间：4⽉13号⼀、实验⽬的1、学会⾦相试样制备的全过程，了解影响⾦相试样检验效果的主要因素；2、通过实验了解⾦相显微分析的基本原理；1、学会正确使⽤⾦相显微镜。
⼆、实验的装置及⽤品1、玻璃平板及⾦相砂纸⼀套；2、抛光机及抛光液；3、4X型⾦相显微镜；4、浸蚀剂及⾦相试样。
三、实验原理及背景知识（⼀）⾦属试样的制备制备好的合格的⾦属试样应该是：组织有代表性；⽆假像；表⾯⽆磨痕、⿇点或锈斑与⽔迹等。
⾦属试样的制备主要包括取样、研制光亮平整的镜⾯和浸蚀等⼏个步骤。
1、取样截取⾦相试样的部位必须根据实验的⽬的，能表征被检测材料或零件的特点。
如对事故进⾏分析，应在零件的破损部位截取，同时也应该在远离破损处截取⼀参考试样，以资⽐较。
各种材料经过的⼯艺⼯程或处理情况不同，截取试样的部位也应随机变化。
⾦属试样的⼤⼩，较合适的尺⼨是直径为10~15cm、⾼12~15cm的圆柱体或边长为12cm的正⽅体。
2、研制成平整光亮的镜⾯为了使试样的观察表⾯呈平整光亮的镜⾯，可采⽤磨制和抛光来获得。
光亮的镜⾯在⾦相显微镜下观察，只能看到⼀⽚⽩亮，也可观察到材料内部的某些杂质，⼀般看不到组织形貌。
3、浸蚀要观察到⾦属和合⾦的组织，必须采⽤适当的浸蚀剂对⾦属表⾯进⾏“浸蚀”才能使显微组织真实地、充分地、细致地显⽰出来。
常⽤的是化学浸蚀法。
化学浸蚀法主要是利⽤浸蚀剂对试样表⾯的化学与电化学作⽤来浸蚀试样的表⾯。
这是由于⾦属材料各处的化学成分和组织不同，它们的原⼦排列情况和电极电位不同，所以腐蚀的性能也不同，造成浸蚀时各处的腐蚀速度不⼀样，使试样表⾯上呈现出微观的凹凸不平，在垂直光线的照射下，使光的反射程度不⼀样，从⽽在显微镜下观察到试样的表⾯亮暗程度不同，依此来鉴别材料内部的组织。
金相显微分析基础知识金相分析在材料研究领域占有十分重要的地位,是研究材料内部组织的主要手段之一。
金相显微分析法就是利用金相显微镜来观察为之分析而专门制备的金相样品，通过放大几十倍到上千倍来研究材料组织的方法。
现代金相显微分析的主要仪器为：光学显微镜和电子显微镜两大类。
这里仅介绍常用的光学金相显微镜及金相样品制备的一些基础知识．（一）光学金相显微镜的一些基础知识概述一．金相显微镜的构造金相显微镜的种类和型式很多，最常见的有台式、立式和卧式三大类。
金相显微镜的构造通常由光学系统、照明系统和机械系统三大部分组成，有的显微镜还附带有多种功能及摄影装置。
目前，已把显微镜与计算机及相关的分析系统相连，能更方便、更快捷地进行金相分析研究工作。
1．光学系统：其主要构件是物镜和目镜，它们主要起放大作用。
并获得清晰的图象。
物镜的优劣直接影响成象的质量。
而目镜是将物镜放大的象再次放大。
2．照明系统：主要包括光源和照明器以及其它主要附件（1）光源的种类：包括白炽灯（钨丝灯）、卤钨灯、碳弧灯、氙灯和水银灯等。
常用的是白炽灯和氙灯，一般白炽灯适应于作为中、小型显微镜上的光源使用，电压为6—12伏，功率15—30瓦。
而氙灯通过瞬间脉冲高压点燃，一般正常工作电压为18伏，功率为150瓦，适用于特殊功能的观察和摄影之用。
一般大型金相显微镜常同时配有两种照明光源，以适应普通观察和特殊情况的观察与摄影之用。
（2）光源的照明方式：主要有临界照明和科勒照明。
散光照明和平行光照明适应于特殊情况使用。
1）临界照明：光源的象聚焦在样品表面上，虽然可得到很高的亮度，但对光源本身亮度的均匀性要求很高。
目前很少使用。
2）科勒照明：特点是光源的一次象聚焦在孔径光栏上，视场光栏和光源一次象同时聚焦在样品表面上，提供了一个很均匀的照明场，目前广泛使用。
3）散光照明：特点是照明效率低，只适应投射型钨丝灯照明。
4）平行光：照明的效果较差，主要用于暗场照明，适应于各类光源。
金相检验基础知识培训金相检验是一种常用的金属材料分析方法，通过对金属材料的显微组织进行观察和分析，来了解其内部结构和性能。
它在工业生产和科学研究领域中起着重要的作用。
本篇文章将介绍金相检验的基础知识，包括金相检验的定义、检验方法与步骤、常用的显微镜及其使用方法、样品的制备以及金相检验的应用。
一、金相检验的定义金相检验是指对金属材料的显微组织进行观察和分析的一种方法。
通过利用显微镜对金属材料进行放大观察，可以获得关于金属内部结构、晶粒大小、晶粒形貌、相组成等方面的信息。
金相检验可以帮助我们了解金属材料的性能、品质以及工艺加工过程中的变化。
二、金相检验的方法与步骤1. 金相材料制备：首先需要将待检验的金属材料制备成试样。
通常采用切割、研磨、抛光等方法，使材料表面平整、光亮，方便显微观察。
2. 试样腐蚀：经过制备后的金属材料试样需要进行腐蚀处理。
常用的腐蚀试剂有酸性溶液、碱性溶液和复合试剂等，在试样表面加以处理，以便于显微观察。
3. 显微观察：将腐蚀处理后的金属材料试样放置在显微镜下进行观察。
根据实际需要，可以选择不同倍率的显微镜进行观察。
观察过程中需要调节焦距、光照等参数，以获取清晰的显微图像。
4. 显微图像分析：对所观察到的显微图像进行分析。
可以测量晶粒尺寸、晶界类型、颗粒形貌等参数，还可以通过显微图像的比对，判断材料是否存在缺陷、变形、相分离等问题。
三、常用的显微镜及其使用方法常用的显微镜包括光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜。
光学显微镜主要用于金相检验中的观察和分析，而电子显微镜则可以提供更高的分辨率和更详细的信息。
在使用显微镜时，需要注意以下几点：1. 校准显微镜：使用前需要校准显微镜，确保观察结果的准确性。
2. 调节焦距：调节显微镜的焦距，使试样的显微图像清晰可见。
3. 光源调节：根据观察需求，调节显微镜的光源，以获得适当的亮度和对比度。
4. 观察角度：通过调整试样和显微镜的相对位置，选择最佳的观察角度。
金相组织试验与分析金相组织试验与分析的基本原理是通过对金属材料进行显微观察，以了解材料的晶体结构、晶界结构、析出相和显微硬度等参数，从而评估材料的组织性能。
金相组织试验的样品制备是整个试验的第一步，通常需要将金属材料进行切割、研磨和抛光，使其表面平整，然后进行腐蚀剂腐蚀，使得试样表面的晶粒得以显微观察。
接下来，使用金相显微镜对试样进行观察，并进行拍照或录像。
金相组织试验与分析中常用的金相显微镜有光学显微镜和电子显微镜。
光学显微镜是一种通过聚焦物镜、目镜和光源的光学系统来观察试样的显微结构的装置。
电子显微镜是通过极高的放大倍数和分辨率来观察试样的显微结构的仪器，其分为扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）。
在观察过程中，可以通过改变目镜和物镜的倍数来调整试样的放大倍数，从而观察不同级别的结构。
金相组织试验与分析的主要步骤包括试样制备、显微观察和图像分析。
试样制备的关键是获得平整的试样表面，以便于观察和拍照。
显微观察主要通过金相显微镜进行，根据观察到的显微结构，可以对材料的晶体结构、晶界结构、相组成和显微硬度进行定性和定量的分析。
图像分析是将金相显微镜观察到的图像进行处理和分析，可以使用图像处理软件进行图像增强、边缘检测、特征提取等操作，提取出试样中的各种组织结构的参数。
金相组织试验与分析在材料科学和工程领域中具有广泛的应用。
首先，它可以用于对金属材料的组织性能进行评估，如晶粒大小、晶界特征、相组成等。
这些信息对于材料的性能和应用具有重要意义，如机械性能、疲劳性能、腐蚀性能等。
其次，金相组织试验还可以用于材料的缺陷分析，如材料的裂纹、夹杂物和内部气孔等的观察和分析。
最后，金相组织试验还可以用于材料的质量控制和质量检测，如对材料的工艺性能进行评估和改进。
综上所述，金相组织试验与分析是一项重要的金属材料试验方法，通过对材料的显微结构进行观察和分析，可以对材料的微观组织和性能进行评估和分析。
这种试验方法在材料科学和工程领域具有广泛的应用，并对材料的研究、开发和应用起到重要的指导作用。
