透反射金相顯微鏡是一種專門用于研究金屬材料組織結(jié)構(gòu)的精密光學(xué)儀器。采用高分辨率、低像散和良好的物鏡系統(tǒng),以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等新技術(shù),為材料科學(xué)和工程學(xué)領(lǐng)域的研究提供了強(qiáng)大的工具。
透反射金相顯微鏡的原理基于折射和反射現(xiàn)象。當(dāng)光束穿過(guò)透鏡到達(dá)樣品表面時(shí),一部分光線被折射進(jìn)入樣品內(nèi)部,另一部分光線被反射回來(lái)。通過(guò)樣品反射的光線,透反射金相顯微鏡能夠揭示出材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組織。
一、準(zhǔn)備工作
環(huán)境檢查:將顯微鏡放置在平穩(wěn)、堅(jiān)固且無(wú)振動(dòng)的桌面上,避免陽(yáng)光直射或靠近熱源、潮濕環(huán)境,確保工作環(huán)境干凈、整潔。
設(shè)備檢查:檢查顯微鏡的各個(gè)部件是否完好無(wú)損,包括物鏡、目鏡、光源、載物臺(tái)、調(diào)焦機(jī)構(gòu)等,確保各部件連接牢固,無(wú)松動(dòng)或損壞現(xiàn)象。
樣品制備:根據(jù)觀察需求,準(zhǔn)備好合適的金相樣品。樣品應(yīng)經(jīng)過(guò)研磨、拋光等處理,使其表面平整、光滑,并清洗干凈,干燥后備用。
二、開(kāi)啟電源與光源
接通電源:將顯微鏡的電源線插入合適的電源插座,打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),此時(shí)部分顯微鏡的照明系統(tǒng)可能會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮,部分則需要進(jìn)一步操作來(lái)開(kāi)啟光源。
調(diào)節(jié)光源亮度:根據(jù)觀察需要,通過(guò)顯微鏡上的光源調(diào)節(jié)旋鈕或按鈕,調(diào)整光源的亮度。一般來(lái)說(shuō),先使用較低的亮度,避免強(qiáng)光對(duì)眼睛造成傷害,在觀察過(guò)程中可根據(jù)需要逐漸增加亮度。
三、放置樣品
選擇合適載物臺(tái):根據(jù)樣品的大小和形狀,選擇合適的載物臺(tái)。如果是透射觀察,需要使用帶有透光孔的載物臺(tái);如果是反射觀察,則可使用普通的載物臺(tái)。
固定樣品:將制備好的金相樣品放置在載物臺(tái)上,并使用夾具或樣品固定裝置將其固定牢固,防止樣品在觀察過(guò)程中移動(dòng)或滑落。對(duì)于較小的樣品,可以使用膠水或雙面膠將其粘貼在載物臺(tái)上。
四、選擇觀察模式
透射觀察:如果需要觀察樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或透明特征,將顯微鏡切換到透射觀察模式。此時(shí),需要確保光源從樣品的下方向上照射,光線通過(guò)樣品后進(jìn)入物鏡和目鏡系統(tǒng)。調(diào)整聚光鏡的位置和孔徑,以獲得合適的光照效果和清晰的圖像。
反射觀察:對(duì)于不透明的樣品,通常采用反射觀察模式。將光源調(diào)整為從樣品的上方斜射下來(lái),照射在樣品表面,反射光線進(jìn)入物鏡和目鏡系統(tǒng)??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整光源的角度和反射鏡的位置,來(lái)獲得最佳的照明效果。
五、調(diào)整物鏡與目鏡
選擇物鏡:根據(jù)所需的放大倍數(shù)和觀察要求,選擇合適的物鏡。先使用低倍物鏡進(jìn)行初步觀察,找到樣品的大致位置和特征,然后再根據(jù)需要切換到高倍物鏡進(jìn)行更詳細(xì)的觀察。
調(diào)整目鏡:通過(guò)調(diào)節(jié)目鏡的焦距,使眼睛能夠清晰地看到目鏡中的指示刻度或十字準(zhǔn)線。不同的人可能需要不同的目鏡焦距調(diào)整,以確保觀察的舒適性和準(zhǔn)確性。
六、調(diào)焦與觀察
粗調(diào)焦:先使用粗調(diào)焦旋鈕,將載物臺(tái)緩慢上升或下降,使物鏡逐漸靠近樣品,直到在目鏡中看到樣品的模糊圖像。注意在調(diào)焦過(guò)程中要小心操作,避免物鏡與樣品發(fā)生碰撞,損壞物鏡或樣品。
細(xì)調(diào)焦:在看到樣品的模糊圖像后,再使用細(xì)調(diào)焦旋鈕進(jìn)行微調(diào),使圖像逐漸變得清晰。在細(xì)調(diào)焦時(shí),要慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕,避免過(guò)度調(diào)節(jié)導(dǎo)致圖像失焦。同時(shí),可以通過(guò)稍微移動(dòng)樣品或調(diào)整光源的角度,來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化圖像的清晰度和對(duì)比度。
觀察與分析:在獲得清晰的圖像后,仔細(xì)觀察樣品的金相組織、微觀結(jié)構(gòu)、缺陷等特征,并進(jìn)行分析和記錄??梢允褂蔑@微鏡的測(cè)量功能,對(duì)樣品的各種參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和定量分析。
七、拍照與記錄
拍照準(zhǔn)備:如果需要對(duì)觀察到的圖像進(jìn)行拍照記錄,先將數(shù)碼相機(jī)或攝像頭連接到顯微鏡的相應(yīng)接口上,并根據(jù)相機(jī)或攝像頭的操作說(shuō)明,進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置和調(diào)整,如分辨率、曝光時(shí)間、白平衡等。
拍照操作:在調(diào)整好相機(jī)或攝像頭的參數(shù)后,選擇合適的拍攝時(shí)機(jī),按下快門按鈕進(jìn)行拍照。在拍照過(guò)程中,要保持顯微鏡和樣品的穩(wěn)定,避免因晃動(dòng)而導(dǎo)致圖像模糊。
記錄信息:在拍照完成后,及時(shí)記錄樣品的信息、觀察條件、放大倍數(shù)、拍攝日期等相關(guān)信息,以便后續(xù)對(duì)照片進(jìn)行分析和整理。
八、關(guān)閉電源與清理
關(guān)閉電源:觀察結(jié)束后,先關(guān)閉顯微鏡的光源,然后將電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉,拔出電源線。
清理工作:將樣品從載物臺(tái)上取下,清理載物臺(tái)和顯微鏡的其他部件,去除表面的灰塵、油污等雜物。將物鏡和目鏡放入鏡頭盒中,妥善保管顯微鏡,避免灰塵和濕氣對(duì)儀器造成損害。