實驗原理

 

金相實驗是利用金相顯微鏡檢查金屬內部顯微組織的最基本過程。因為顯微組織會直接地影響材料的機械性質,所以金相實驗是一種不可忽略的材質檢驗法。

金相顯微鏡觀察原理為從光源射出的光線,經過透鏡調整後,以三稜鏡或透明平面玻璃,把部份光線轉向垂直下射,續經物鏡投射在試片表面上,然後由試片表面反射回來的光線,依序透過物鏡,平面玻璃及目鏡的放大,進入觀察者的眼睛。此時眼睛觀察到的只是相同亮度之光,亦即只有明亮之光而已。此時若用適當的腐蝕液腐蝕試片表面,隨著材料組織之差異,腐蝕作用也就不同。試片的相界及晶界,特別易受腐蝕形成凹斜槽。當垂直於試片的光線照到此凹斜槽時,不再垂直反射,而是轉向,所以此處眼睛所觀察到的呈黑色,其他的平整區則呈亮白色。因此組織遂形成明暗的區別,藉著此種差異,我們遂得以觀察材料內部的微細組織。

利用金相顯微鏡檢查顯微組織的實驗可分成三大階段:準備試片、顯微鏡觀察、攝影及暗房技巧等。每一階段又分成幾個步驟。

()準備試片

準備試片是整個金相試驗最重要的一環,有好的金相試片,才能顯示出真正的顯微結構,它包括取樣、鑲埋、研磨、拋光及浸蝕等五道手續。

(二)顯微鏡觀察

(a) 將載有試片的載物片放到載物台上。

(b) 調整載物臺高度。

(c) 打開電源,調整電壓。

(d) 先用目鏡和低倍率物鏡配合粗調鈕來對焦點。

(e) 調整瞳孔距離尺和屈光度調整環。

(f) 轉動物鏡轉塔的側緣,改變到所要的倍率,並重調焦點。

(g)修正照明系統,調整光亮度。

(三)攝影及暗房技巧

參考攝影及暗房技巧說明。