顯微鏡下測定涂層厚度的標準試驗方法

用顯微鏡測量涂層厚度的方法

用金相顯微鏡測量涂層的厚度是一種非常直觀的觀察和測量方法，這在許多文章中都有描述，我相信你已經(jīng)掌握了測量的方法。工業(yè)視頻顯微鏡將傳統(tǒng)的顯微鏡與攝像系統(tǒng),顯示器或者電腦相結(jié)合,達到對被測物體的放大觀察的目的。體視顯微鏡指從不同角度觀察物體,使雙眼引起立體感覺的雙目顯微鏡。金相顯微鏡電腦型金相顯微鏡或是數(shù)碼金相顯微鏡是將光學顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計算機圖像處理技術(shù)**地結(jié)合在一起而開發(fā)研制成的高科技產(chǎn)品，可以在計算機上很方便地觀察金相圖像，從而對金相圖譜進行分析，評級等以及對圖片進行輸出、打印。在涂層測量之前，涂層樣品的制備方法也很重要，涂層樣品的制備質(zhì)量直接影響到觀察效果和測量結(jié)果，如何準確、標準的取樣？下面通過引入顯微鏡來檢測涂層的厚度，制備樣品。

首先介紹了顯微鏡的測量原理和方法。

顯微鏡法測量覆蓋層厚度可以簡單且直觀，其基本工作原理是：在待測件上選取有代表性的試樣，然后我們經(jīng)過一個適當工序制作成符合設(shè)計要求的橫斷面，通過利用光學電子顯微鏡，在圖像處理放大下，用校正過的目鏡測微尺或精度具有較高的標尺(如游標卡等)測量覆蓋層橫斷面的知識寬度，即為覆蓋層的厚度。一般企業(yè)來說，厚度影響較大時可選擇精度相對較高的標尺直接導致測量橫斷面寬度；厚度較小時，則采用目鏡測微尺。此外，隨著中國工業(yè)顯微鏡向數(shù)字化光電信息圖像分析顯示經(jīng)濟發(fā)展，數(shù)字化顯微鏡圖像質(zhì)量檢測網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)開始逐漸應(yīng)用到覆蓋層測厚領(lǐng)域。該技術(shù)人員使用高分辨率CCD和CMOS攝像機，將顯微鏡的光學圖像轉(zhuǎn)換到計算機中，然后用專用的測量管理軟件控制系統(tǒng)需要相關(guān)圖像傳感器測量。

接下來，我們將介紹樣品的制備方法。

1 橫斷面的要求及制備

1.1 橫斷面的要求

為了精確測量蓋子的真實厚度，橫截面必須滿足以下要求：

(1)橫斷面設(shè)計必須通過垂直于覆蓋層表面；

(2)橫截面表面光滑；

(3)切割和制備橫斷面所引起的變形以及材質(zhì)要去掉；

(4)覆蓋層橫斷面的兩界面線應(yīng)清楚明晰。

制備符合要求的截面是顯微鏡測厚的關(guān)鍵。 如果制備的橫截面不符合要求，則無論測量儀器有多精確，都不可能測量厚度的真實值。

1.2 橫斷面研究制備的補充說明

斷面的制備包括取樣、鑲嵌、打磨、拋光和蝕刻五個步驟。標準中給出了橫斷面準備的相關(guān)導則，可供采用標準時參考。同時，應(yīng)注意以下幾點。

2 取樣

一般從待測件的主要通過表面的一處或多處切取試樣，并具有中國充分的代表性。試樣的截取一個方法研究可根據(jù)需要金屬結(jié)構(gòu)材料的性能分析不同國家而異。對于軟材料，可以用鋸、車、刨等方法；對于硬材料，可以用這種砂輪切片機切割或電火花加工切割等方法。此外，還可以設(shè)計采用內(nèi)部金相組織試樣使用切割機設(shè)備。試樣的大小和形狀以便于握持、易于各種磨制技術(shù)為準，通常我們采用一種直徑15~20 mm、高15～20 mm的圓柱體或邊長15～20 mm的立方體。

2.