Mikroskooppisessa tutkimuksessa tulee kiinnittää huomiota materiaalien ominaisuuksiin
(1) Monimuotoinen materiaalin mikrorakenne: Olympus-mikroskoopin atomi- ja molekyylitaso, kidevirhetaso, kuten dislokaatio, rakeiden mikrorakenteen taso, mesorakenteen taso, makrorakenteen taso jne.;
(2) Materiaalin mikrorakenteen epähomogeenisuus: todellisen mikrorakenteen geometriassa on usein epähomogeenisuutta, kemiallisen koostumuksen epähomogeenisuutta ja mikroskooppisten ominaisuuksien (kuten mikrokovuus, paikallinen sähkökemiallinen potentiaali) sukupuoli jne. epähomogeenisuutta;
(3) Materiaalin mikrorakenteen suuntaavuus: mukaan lukien raemuodon anisotropia, pienen suurennoksen rakenteen suuntaus, kristallografinen orientaatio, materiaalin makroskooppisten ominaisuuksien suuntaavuus jne., jotka tulisi analysoida. ja analysoidaan erikseen. edustus;
(4) Materiaalien mikrorakenteen vaihtelevuus: muutokset kemiallisessa koostumuksessa, ulkoiset tekijät ja aikamuutokset, jotka aiheuttavat faasimuutoksia ja mikrorakenteen evoluutiota, voivat johtaa muutoksiin materiaalien mikrorakenteessa. Kvantitatiivisen analyysin lisäksi tulee kiinnittää huomiota siihen, onko tarpeen tutkia kiinteän olomuodon faasimuutosprosessia, mikrorakenteen evoluution kinetiikkaa ja evoluutiomekanismia;
(5) Materiaalin mikrorakenteen mahdolliset fraktaaliominaisuudet ja tietyissä metallografisissa havainnoissa mahdollisesti esiintyvät resoluutiosta riippuvat ominaisuudet: se voi saada mikrorakenteen kvantitatiiviset analyysitulokset voimakkaasti riippuvaisiksi kuvan resoluutiosta. Tähän tulisi kiinnittää enemmän huomiota suoritettaessa kudosmorfologian kvantitatiivista analyysiä sekä tallennettaessa ja käsiteltäessä mikrorakennedigitaalisia kuvatiedostoja;
(6) Materiaalien mikrorakenteen ei-kvantitatiivisen tutkimuksen rajoitukset: Vaikka mikrorakenteen kvalitatiivinen tutkimus voi täyttää materiaalitekniikan tarpeet, materiaalitieteen analyysissä ja tutkimuksessa on aina kvantifioitava mikrorakenteen geometria. Saatujen kvantitatiivisten analyysitulosten määrittäminen ja virheanalyysi (satunnaisvirhe, systemaattinen virhe, bruttovirhe);
(7) Materiaalin mikrorakenteen poikkileikkauksen tai projektiohavainnon rajoitukset jne. Valurautahiutalegrafiitin ja perliitin kolmiulotteisen rakenteen syvän eroosion havainnot ovat osoittaneet, että tällaiset rajoitukset voivat helposti johtaa poikkileikkaus- tai projisoitujen kuvien väärintulkintaan .
On huomattava, että poikkileikkauskuvissa (kuten optisessa metallografiassa ja SEM-kuvissa) ja projektiokuvissa (kuten TEM-kuvissa) on käytettävä erilaisia stereologisia periaatteita ja suhteita, ja projektiokuvien stereologinen analyysi on paljon vaikeampaa[2] ].
Kohtien (6) ja (7) rajoituksia varten syväsyövytys, rakeiden tai toisen vaiheen erotus, radiografia, stereonäkö, konfokaalimikroskopia, atomivoimamikroskopia, kenttäionimikroskooppi, mikro-CT ja vastaavat tekniikat, kolmiulotteisen kudoksen rekonstruktio Rakennetta poikkileikkauskuvien sarjasta ja muita menetelmiä on käytetty materiaalien kolmiulotteisen mikrorakenteen suoraan kuvantamiseen ja kokeelliseen havainnointiin. Mutta suurin osa niistä soveltuu vain hyvin erikoistapauksiin, tai työmäärä on valtava, tai he voivat kuvata ja tarkkailla vain näytteen pintaa. Niistä teollinen mikro-CT-tekniikka on erittäin tehokas suurikokoisten vikojen ainetta rikkomattomaan testaukseen, jossa materiaalin sisällä on ilmeisiä tiheyseroja, ja siitä voi tulla uusi tutkimus- ja kehityssuunta, mutta ratkaisu mikrorakenteen havainnointiin. materiaaleista jää nähtäväksi. Lisääntynyt (tällä hetkellä sen korkein resoluutio on mikronitasolla). Kun on mahdollista saada kokeellisesti sarja poikkileikkausmetallografisia kuvia, 3D-rekonstruktio ja tietokonesimulaatiotekniikat ovat erittäin hyödyllisiä 3D-suoraan havainnointiin. Suora havainto ei myöskään aina tarkoita suoraa mittausta. On syytä huomata, että: siinä tapauksessa, että kolmiulotteista materiaaliorganisaation visualisointia ei voida toteuttaa tai sen kvantitatiivisia karakterisointitietoja ei saada, vaikka se on visualisoitu, stereologisella analyysillä voidaan saada puolueeton kvantitatiivinen mittaus kolmiulotteisesta kudosrakenteesta pieni kustannus. Siksi siitä on tullut välttämätön työkalu mikrorakenteen kvantitatiiviseen analysointiin ja karakterisointiin, joka on edistämisen arvoinen.
Uusien materiaalien mikrorakenteen kuvien hankkimiseen, tallentamiseen ja välittämiseen tarkoitettujen menetelmien sekä parempien kuvankäsittely- ja analyysimenetelmien jatkuva ilmaantuminen ja parantaminen, stereologian periaatteiden ja kokeellisten tekniikoiden jatkuva kehittäminen ja popularisointi sekä tietokonelaitteiston nopea kehitys ja ohjelmistoominaisuudet Molemmat tarjoavat harvinaisen mahdollisuuden materiaalin mikrorakenteen morfologian kehittämiseen ja soveltamiseen kvalitatiivisesta karakterisoinnista kvantitatiiviseen karakterisointiin, kaksiulotteista havainnointia kolmiulotteiseen geometriseen muotoinformaation testaukseen. Kokeellisten menetelmien korkea automatisoitumisaste ja suuren mikrorakenteen kvantitatiivisen tiedon helppo hankkiminen ovat myös lisänneet mahdollisuuksia joidenkin kehittyneiden kuva-analyysin kokeellisten menetelmien väärinkäyttöön tai tarpeettomaan käyttöön, joita ei voi muuta kuin arvostaa.
