- •Методы препарирования образцов
- •1.2. Шлифовка и полировка образцов
- •Тонкая шлифовка ………………………………….. 100–10 Грубая полировка …………………………………. 10–1 Тонкая полировка …………………………………. Менее 1
- •1.3. Металлографическое травление
- •Составы реактивов и режимы травления для выявления макроструктуры
- •3.1. Изучение методик и экспериментального оборудования
- •3.2. Определение площади ячейки окулярной сетки
- •Составы и реактивы для выявления дислокационной структуры
- •Наиболее распространенные составы реактивов для выявления микроструктуры
- •4. Контрольные вопросы
- •5. Список рекомендуемой литературы
Таблица
2
Выполняемая
задача
Состав реактива,
мл
Режимы
травления
Общий
анализ макроструктуры, дендритное
строение, распределение легирующих
элементов, включений, примесей
Азотная кислота
15,
дистиллированная вода 100.
Хлорное железо
125
г, соляная кислота 150,
вода 100120.
Хлорное железо
200 г, азотная кислота 300, вода 100
4 % раствор
пикриновой кислоты в этиловом спирте 10
% раствор азотной кислоты в этиловом
спирте
Время
травления 3060 с.
Протирка тампоном
1050
с.
Протирка тампоном
15
мин
Время травления
1,5…6
ч.
Исследование
ликвации марганца, серы, мышьяка
анализ неметаллических включений в
стали
Йод 150
г, этиловый спирт 100
Хлорная медь 1
г, пикриновая кислота 0.5, соляная
кислота 1.52.5,
вода 10
2%-ный водный
раствор соляной кислоты
Хлористоамиачная
медь 515 г,
вода до 100
Время травления
до 10 с
Время травления
1520
с
Время травления
1 мин
Анализ
микроструктуры латуней
Водный
раствор хромпика 50100,
серная кислота 10
Подогрев до 60
Выявление
включений и пор в стали
Азотная
кислота 10, соляная кислота 20, серная
кислота 10, вода 60
Время травления
5 мин
Составы реактивов и режимы травления для выявления макроструктуры
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
3.1. Изучение методик и экспериментального оборудования
Изучить метод выявления дислокаций путем избирательного травления
Ознакомится с устройством и принципом работы металлографического микроскопа МИМ–7.
Установить пробный образец на столик микроскопа и получить изображение поверхности объекта.
3.2. Определение площади ячейки окулярной сетки
Установить на микроскопе 20х окуляр с сеткой, объектив F=8.2.
Положить на столик микроскопа объект-микрометр. Настроить микроскоп так, чтобы в поле зрения была видна шкала объект- микрометра (цена деления шкалы – 10 мкм).
Совместить ячейку окулярной сетки со шкалой и измерить длину стороны ячейки а в мкм.
Определить площадь ячейки окулярной сетки при данном увеличении по формуле S = a2.
Определение плотности дислокаций
Получить у преподавателя полированный и травленый образцов монокристаллов полупроводников.
Произвести общий осмотр полученных образцов при малом увеличении. Найти выходы дислокаций, малоугловые границы, включения и др.
Определите тип симметрии ямки травления. Используя информацию о пространственной группе симметрии кристалла, оцените индексы Миллера изучаемой грани.
Произвести подсчет числа дислокаций в нескольких ячейках, результаты измерений занести в протокол испытаний.
Обработать результаты измерений. Рассчитать среднее число ямок травления в ячейке, среднеквадратичное отклонение и определить плотность дислокаций.
Построить гистограмму распределения плотности дислокаций в кристалле.
Протокол испытаний:
Длина стороны ячейки а = … , мкм
Площадь ячейки S = a2 = … , см2
Номер ячейки |
Число ямок травления на ячейку | |||
Z |
W |
U |
X = Z + 0.5W + 0,25U | |
1 2 … 20 |
|
|
|
|
Среднее: | ||||
Среднеквадратичное отклонение: |
Плотность дислокаций: = …, см–2.