Quais são as aplicações da microscopia de polarização na análise metalográfica?
O microscópio de polarização é um instrumento essencial para estudar e identificar substâncias com birrefringência utilizando as características de polarização da luz. Ele pode ser usado pelos usuários para observação de polarização única, observação de polarização ortogonal e observação de luz cônica. Amplamente utilizado em pesquisa e inspeção em áreas como geologia, engenharia química, medicina, etc., também pode observar as fases cristalinas de materiais poliméricos líquidos, biopolímeros e materiais de cristal líquido. É um instrumento ideal para instituições de pesquisa e instituições de ensino superior realizarem pesquisa e ensino.
Princípio de funcionamento:
Os dois filtros de polarização de um microscópio polarizador são posicionados a 90 graus para obter a chamada "mancha escura". Neste ponto, o campo de visão está completamente preto. Se a amostra exibir isotropia em óptica (um único refrator), não importa como a platina seja girada, o campo de visão permanecerá escuro. Isso ocorre porque a direção de vibração da luz polarizada linearmente formada pelo espelho polarizador não muda. De acordo com a lei de Marius, a intensidade da luz transmitida é 0. Se a amostra tiver características de birrefringência, o campo de visão ficará mais claro. Isso ocorre porque a luz polarizada linearmente emitida pelo espelho polarizador entra no corpo birrefringente e produz dois tipos de luz polarizada linearmente (luz o e luz e) com diferentes direções de vibração. Quando esses dois tipos de luz passam pelo espelho polarizador, porque a luz não obedece à lei de refração e sua direção de polarização não é de 90 graus com o espelho polarizador, uma imagem brilhante pode ser vista no campo de visão através do espelho polarizador. .
Aplicação de microscópio polarizador em análise metalográfica:
1, Reflexão da luz polarizada em superfícies de retificação de metal anisotrópico.
Observação de cristais anisotrópicos sob luz polarizada ortogonalmente. Devido às diferentes orientações de cada grão na superfície de retificação metalográfica de metais opticamente anisotrópicos, ou seja, às diferentes posições do "eixo óptico" de cada grão, os planos de polarização da luz polarizada refletida em cada grão giram em ângulos diferentes. Usando um microscópio polarizador, o contraste de grãos com brilho diferente pode ser observado na ocular. Girar o estágio equivale a alterar o ângulo entre a direção de polarização e o eixo óptico. Gire o palco 360 graus e observe quatro mudanças claras e quatro escuras no campo de visão. Este é o efeito de polarização de cristais anisotrópicos sob luz polarizada ortogonal.
2, Reflexão da luz polarizada em superfícies de retificação de metal isotrópico
Quando metais isotrópicos são observados sob luz polarizada ortogonalmente, devido às suas propriedades ópticas consistentes em todas as direções, o plano de polarização da luz refletida não pode ser girado. A luz polarizada linear incide verticalmente na superfície isotrópica de retificação do metal e, como a luz refletida ainda está polarizada linearmente, ela é bloqueada pelo espelho polarizador ortogonal. Portanto, a luz polarizada refletida não consegue passar pelo espelho polarizador, e o campo de visão fica escuro, apresentando um fenômeno de extinção. A plataforma de carregamento rotativa também não apresenta alterações de brilho. Este é o fenômeno dos metais isotrópicos sob polarização ortogonal. Ao estudar metais isotrópicos sob polarização ortogonal, é necessário um método especial para alterar as propriedades ópticas do cristal original. Os métodos comumente usados incluem ataque profundo ou tratamento de anodização de superfície. Por exemplo, algumas pessoas usam gravação profunda para observar a agulha como martensita e grãos de austenita originais em aço com alto teor de carbono e níquel-cromo. Algumas pessoas usam esse método para observar martensita, bainita, martensita de baixo carbono e outros campos.
3, Análise de polarização de inclusões não metálicas
A identificação correta de inclusões não metálicas muitas vezes requer o uso de múltiplos métodos de detecção para obter julgamentos precisos. Dentre eles, o método metalográfico é uma abordagem relativamente simples e comum, ocupando uma posição importante. Normalmente, as propriedades ópticas são analisadas sob um microscópio polarizador usando campos de luz claros, escuros e polarizados.
