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[工程科技]材料综合实验-第二讲
材料综合实验
2011.2-3
第二讲 材料微观分析
• 金相分析
金相分析是研究材料内部组织和缺陷的主要方
法之一,它在材料研究中占有重要的地位。利用金
相显微镜将试样放大100~1500倍来研究材料内部
组织的方法称为金相显微分析法,是研究金属材料
微观结构最基本的一种实验技术。显微分析可以研
究材料内部的组织与其化学成分的关系;可以确定
各类材料经不同加工及热处理后的显微组织;可以
判别材料质量的优劣,如金属材料中诸如氧化物、
硫化物等各种非金属夹杂物在显微组织中的大小、
数量、分布情况及晶粒度的大小等。
第二讲 材料微观分析
• 金相分析
光学显微镜(OM)(金相显微镜)成像原理
D
A’’
f物 L
A’
B
F2
F1
A 人眼
物镜
B’
目镜
B’’ f 目
第二讲 材料微观分析
• 金相分析
光学显微镜(OM)(金相显微镜)成像原理
• 被观察的物体AB放在物镜之前距其焦距略远一些的
位置,由物体反射的光线穿过物镜,经折射后得到
一个放大的倒立实象,目镜再将实像放大成倒立虚
像,这就是我们在显微镜下研究实物时所观察到的
经过二次放大后的物像。
• 在设计显微镜时,让物镜放大后形成的实像位于目
镜的焦距f 目之内,并使最终的倒立虚像在距眼睛
250mm处成像,这时观察者看得最清晰。
第二讲 材料微观分析
• 金相分析
光学显微镜(OM)(金相显微镜)成像原理
透镜成像规律是依据近轴光线得出的结论。近
轴光线是指与光轴接近平行(即夹角很小)的光
线。由于物理条件的限制,实际光学系统的成像与
近轴光线成像不同,两者存在偏离,这种相对于近
轴成像的偏离就叫做像差。像差的产生降低了光学
仪器的精确性。按像差产生原因可分为两类:一类
是单色光成像时的像差,叫做单色像差,如球差、
慧差、像散、像场弯曲和畸变均属单色像差;另一
类是多色光成像时,由于介质折射率随光的波长不
同而引起的像差,叫做色差。色差又可分为位置色
差和放大率色差。
第二讲 材料微观分析
• 金相分析
光学显微镜(OM)(金相显微镜)成像原理
透镜成像的主要缺陷就是球面差和色差
(波长差)。球面差是指由于球面透镜的中
心部分和边缘部分的厚度不同,造成不同折
射现象,致使来自于试样表面同一点上的光
线经折射后不能聚集于一点(见下图),因
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