4.2. Електронний мікроскоп.

Набагато більше збільшення — до 200 000 разів дає електронний мікроскоп (мал. 2.5.), що працює за схемою електронних променів, що проходять крізь об’єкт дослідження. Замість скляних лінз в електронному мікроскопі встановлені електромагнітні лінзи, заломлюючі електронне проміння. Джерелом електронів служить розжарена вольфрамова нитка. Електронний мікроскоп призначений для дослідження об'єктів в проходячому електронному промінні, тому предмет дослідження повинен бути дуже тонким. При дослідженні звичних зразків металографії за допомогою електронного мікроскопа широко використовується метод реплік (оксидних, лакових, кварцових, вугільних), відтворюючих рельєф поверхні мікрошліфа і крізь які проникає електронне проміння.

Р епліки готують одноступеневими (отримання репліки безпосередньо на мікрошліфі) і двоступеневими способами (отримання репліки, що копіює рельєф поверхні репліки, одержаної одноступінчатим способом). Широко поширений метод вуглецевих реплік, що володіє більшою точністю в порівнянні з іншими репліками. Універсальним є двоступеневий спосіб срібно-вуглецевих реплік (мал. 2.6.).

О станнім часом під електронним мікроскопом частіше вивчають тонкі плівки досліджуваних металів і сплавів, прозорих для електронів. Такі плівки готують хімічними і електрохімічними способами розчинення зразків.

На електронній мікрофотографії видно такі деталі структури, які не виявляються при нагляді в оптичному мікроскопі (мал. 2.7.).

4.3. Метод радіоактивних ізотопів.

Метод заснований на тому, що атоми введених в метал радіоактивних ізотопів зазнають радіоактивне перетворення, що супроводжується випромінюванням, яке легко знайти. Таким чином, атоми радіоактивних ізотопів виділяються з безлічі інших атомів, так як вони були ніби то помічені, і тому цей метод називають іноді методом мічених атомів.

Радіоактивні (мічені) атоми в усіх процесах, що протікають в металі, поводяться так само, як і не радіоактивні. Тому вони дозволяють простежити за процесами, що відбуваються в металах при їх виготовленні та обробці. Наприклад, для вивчення характеру розподілу елементів при кристалізації в металі в нього при виплавці вводять деяку кількість радіоактивного ізотопу того елементу, розподіл якого вивчають. Виготовлений з цього металу мікрошліф приводять в контакт з емульсією фотоплівки.

Випроміненя радіоактивних ізотопів діє на фотоплівку, як і світло. Після фотографічної обробки виходить негатив, який за допомогою мікроскопа збільшують і одержують мікрорадіограму (мал. 2.8.).

Широке застосування за допомогою мічених атомів набули методи вивчення процесів дифузії в сплавах.

4.4. Рентгеноструктурний аналіз.

Р ентгеноструктурний аналіз застосовують для дослідження внутрішньої будови кристалів, тобто розташування атомів в кристалічній решітці. Для цього використовують рентгенівське проміння, що утворюється в рентгенівській трубці при гальмуванні швидкорухаючихся електронів на її аноді.

Рентгенівське проміння є електромагнітними коливаннями з дуже малою довжиною хвилі — від 0,2 до 0,0005 Нм (від 2 до 0,005 А).

Спрямовуючи рентгенівське проміння на досліджуваний об'єкт (кристал) і фіксуючи на фотоплівці виникаючі віддзеркалення від кристалографічних площин, одержують рентгенограми (мал. 2.9.), по яким розраховують порядок розташування атомів в металі і визначають тип кристалічних решіток.

Заключний етап:

а) завдання для самопідготовки студентів: Л1 – с. 13 – 18

б) питання:

1. Як класифікують властивості металів? Дайте характеристику властивостей.

2. Що таке макроаналіз? Які типи макроаналізу ви знаєте?

3. Що таке макрошліф?

4. Дайте характеристику методу відбитків.

5. Що таке мікроаналіз?

6. Технологія виготовлення мікрошліфів.

7. Типи металографічних мікроскопів. Загальна характеристика.

8. Принцип дії металографічного мікроскопу МІМ-8М.