金相显微分析的任务

显微分析的任务

现代金相学已经成为一门内容非常广泛的学科，它涉及的科学知识和实践经验比任何 一门尖端科学都多、都广，已经渗透到与材料有关的几乎所有的科学领域和生产部门。只要有材料研究或生产，就有金相显微分析技术。现代金相显微技术所承担的任务是：

（1） 材料微观组织和断口的形貌分析；

（2） 微区成分分析；

（3） 微粒（相）和微区晶体结构分析；

（4） 微观性能学研究（力学、电性能、磁性能、化学性能及生命科学等）。

为完成这些任务，需要用许多特殊专用仪器。按光学系统可分为光学显微术、电子光 学显微术、离子光学显微术、场致发射显微术和声波显微术五大类。

金属在不同放大尺度下的组织特征

从研究微观组织及其结构特点出发，在不同放大层面上研究材料的微观组织，要借助于不同的分析方法和设备，如：金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜，甚至高 分辨率电子显微镜和原子力电子显微镜等大型现代化精密设备来观察与分析。尽管人们把 光学金相显微镜和电子显微镜都纳入金相学的研究范畴，但它们鉴别能力和有效放大倍数 相差很大，按照放大尺度不同，材料微观组织分析可分为三个层次：

（1） 宏观组织分析：指用肉眼或在低倍（WlOx）放大镜下观察材料的缺口、断口及 粗大组织形貌的一种方法，特点是方法简便、观察区域大，可纵观全貌。但是由于人眼分 辨率有限（鉴别能力P>0. 15mm）,不能洞察其细节，因而人们寻求新的分析工具和手段, 于是出现了微观分析。

（2） 光学显微组织分析：指用金相显微镜来观察分析、用特定方法制成的金相样品的 方法，其分辨率约大于0.2|im,放大率小于2000xo光学显微镜用于金相分析已有100多 年的历史，设备与方法都较成熟。

（3） 电子显微组织分析：是利用电子显微镜来观察分析材料组织的方法，其放大倍数 和分辨率较金相显微镜更高，可达几十万倍，甚至可观察到材料表面的原子像。其分辨率 可达O.lnm,分辨本领远远超过了光学显微镜，即与金属点阵中原子间距相当。因此，电 子显微分析技术在金相学中得到越来越广泛的应用。