利用光學(xué)圖像顯微鏡拍攝斷口表面,微結(jié)構(gòu)分析觀察的角度 利用光學(xué)顯微鏡(1ight microscope)所拍攝的斷口表面照片。仔細(xì)觀察這張圖片,就可看到許多花樣(pattern)和一些清晰的特點(diǎn)。這些花樣的外觀取決于多種因素,包括:材料的化學(xué)成分、材料的微觀結(jié)構(gòu)及其形變行為、測(cè)試方法、測(cè)試條件(溫度、應(yīng)變率、環(huán)境等),以及導(dǎo)致形核和裂紋擴(kuò)展的一系列微觀形變過(guò)程??傮w來(lái)說(shuō),分析這些花樣和圖像可以獲得以上這些變量的信息。對(duì)于斷口表面形貌及其與裂紋擴(kuò)展之間的關(guān)系的研究,或者簡(jiǎn)稱斷口形貌學(xué)的研究有賴于對(duì)上述信息的解析。斷口形貌分析在很多領(lǐng)域內(nèi),例如微結(jié)構(gòu)分析、材料研發(fā)、診斷失效分析以及過(guò)程控制等,都是一種強(qiáng)有力的科研工具。 和所有以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)研究一樣,斷口表面分析也包括三個(gè)基本步驟:①觀察;②描述和測(cè)量;③分析。要注意,這三個(gè)步驟并不是彼此孤立的,在研究中不應(yīng)作為彼此不相關(guān)的過(guò)程,因?yàn)椤耙粋€(gè)人的所聞所見(jiàn)取決于其所知與所能理解的東西”。觀察、描述和分析步驟是交錯(cuò)進(jìn)行的,在利用各種顯微術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性工作的時(shí)候尤為如此一種方法,利用它可以了解將各種顯微圖像轉(zhuǎn)換成為三維概念的方式,以便進(jìn)行清楚的分析和表達(dá)。這種方法以相對(duì)簡(jiǎn)單的斷口表面形貌為基礎(chǔ),不需要復(fù)雜的描述也可以很好地理解。如果沒(méi)有這樣預(yù)先設(shè)置好的模型進(jìn)行說(shuō)明,想要對(duì)斷口形貌的細(xì)節(jié)進(jìn)行描述和理解就會(huì)變得比較困難。 這種將三維物體形象化并用二維的草圖或繪畫(huà)表示的能力既是一種天分,也可以通過(guò)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)獲得。通常情況下,斷口表面的形狀非常復(fù)雜,因此利用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述的可能很小。但無(wú)法回避的是必須找到一種可以利用某種形式的草圖或繪畫(huà)來(lái)展現(xiàn)斷口形狀的方法,這是成功進(jìn)行斷口形貌分析的關(guān)鍵之一
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