Главная > Разное > Диаграммы равновесия металлических систем
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Количественный метод микроанализа

Во многих случаях необходимо знать относительное количество фаз в многофазном сплаве. В настоящее время твердо не установлено, можно ли методом микроанализа решать эту проблему со степенью точности, сравнимой со степенью точности, полученной при измерении иптенсивностей линий на рентгенограммах. Если микрошлиф может быть приготовлен так, что он соответствует всему сплаву в целом, то определение отношения площадей, занятых различными фазами, является несложным, хотя и трудоемким процессом. Эти площади пропорциональны объему соответствующих фаз. Очень многие ошибаются, когда предполагают, что для того, чтобы получить отношение объемов фаз, нужно найденное опытным путем отношение площадей возвести в степень Легко показать, что это не так. Если рассматриваемое сечение действительно характеризует сплав и содержит а фазы фазы В, то и все такие сечения содержат а фазы фазы если мы представим себе ряд таких сечений на некоторую глубину то объемы фаз будут относиться как Точно таким же образом можно доказать, что, если через шлиф проведена прямая линия, то при достаточно большом количестве зерен отношение объемов фаз равно отношению длин отрезков прямой, расположенных на той и другой фазе.

Поэтому, если мы измеряем отношение площадей, занятых различными фазами в сечениях, соответствующих всему сплаву, мы этим самым определяем и отношение объемов, а учтя плотности фаз, можно вычислить также отношение их масс. Получаемые этим методом результаты полностью зависят от качества подготовки сечения; метод не пригоден для исследования сплава, в котором кристаллы одной фазы имеют форму игл или пластин, а также в том случае, если не может быть исследовано достаточно большое число зерен. В образцах, которые были прокатаны или протянуты, форма кристаллитов часто зависит от направления обработки, и измерения, проведенные на одном сечении, могут ввести в заблуждение. Поэтому метод микроанализа нельзя использовать, пока предварительные эксперименты не покажут, что результаты получаются одинаковыми на сечениях, расположенных в различных направлениях относительно какого-либо характерного направления, как, например, направления прокатки или оси цилиндрической отливки.

Отношения площадей двух или более фаз в поперечном сечении могут быть измерены визуально на проекционном

микроскопе с экраном из штрихованного стекла с квадратами со стороной или 0,1 дюйма. Этот метод не требует фотографирования, но утомляет глаза. Образец может быть также сфотографирован с сеткой на пластинку, или сетка может быть положена между пластинкой и бумагой при печатании. Другой метод заключается в изготовлении крупной фотографии, из которой ножницами вырезают изображения каждой фазы и затем взвешивают.

Метод количественного микроанализа, о котором мы упоминали выше, заключается в измерении длин отрезков прямых линий, которые пересекают участки фаз. Хурльбут [130] описал полуавтоматический счетчик для такого рода исследования. Образец продвигается через поле зрения микроскопа особым приспособлением (мотор с редуктором). Для того чтобы отметить различные составляющие, исследователь применяет ряд кнопок, связанных со счетчиком оборотов. Поперечную нить микроскопа устанавливают на краю кристаллита, а затем ее двигают по кристаллиту, нажимая соответствующую кнопку до тех пор, пока не достигнут противоположной его границы. Счетчик отмечает пройденное расстояние. Затем нажимают кнопку, соответствующую другому кристаллиту. Таким образом, за сравнительно короткое время может быть сделано много проходов. По показаниям счетчиков можно судить об относительном числе фаз.

Говард и Коэн [131] составили подробный обзор различных методов количественного анализа; в этом обзоре рассмотрены даже такие трудные случаи, как исследование структур, состоящих из игл мартенсита и аустенита. Они пришли к выводу, что наиболее надежным является метод линейного анализа с помощью машины Хурльбута.

При отсутствии характерных направлений любой из описанных выше методов дает относительное количество фаз с погрешностью до нескольких процентов. Эта точность достаточна для нанесения конод в тройных системах (см. ниже).

Относительная точность методов микроанализа и рентгеновского (по интенсивности линий) изменяется в зависимости от системы; общего правила здесь нет. Ниже будет показано, что на относительную интенсивность линий на рентгенограммах различных фаз сплава влияют такие факторы, как поглощение, размер и форма зерна. До тех пор, пока их влияние не будет изучено на сплавах рассматриваемой системы, нельзя решить, какой метод оказывается точнее — микроанализ или рентгеновский,

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление