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扫描电镜和电子探针的应用

点击次数:919 发布时间:2017/5/25 17:01:48
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利用扫描电镜进行电子断口分析,是在失效分析中的最主要的应用,利用SEM对断裂机理分析归类,明确断裂类型,其次是对裂纹源位置和扩展方向的判定,金属材料的主要断裂机理有:韧窝断裂、解理断裂、滑移分离、准解理断裂、疲劳断裂及环境断裂等。韧窝断裂主要分析韧窝的形状、大小、数量、第二相粒子及夹杂物等。其微观形貌为:正交韧窝、剪切韧窝、撕裂韧窝及卵形韧窝和沿晶韧窝等。解理断裂的微观形貌特征为:解理台阶、河流、舌状花样、扇形花样、鱼骨花样、瓦纳线等。滑移分离的显微形貌是蛇行花样、涟波花样及延伸区等。准解理断口类似真解理,也有河流、台阶、舌状花样等,但是更加呈现不连续状。疲劳断口的显微形貌特征有:挤人槽及挤出峰、疲劳断片、疲劳辉纹、轮胎压痕,也容易出现疲劳台阶、二次裂纹等。环境断裂主要包括腐蚀疲劳、应力腐蚀、氢脆、蠕变、液态或固态金属脆及碱脆、中子脆等。另外还有热处理脆性等,虽然从断裂的机理分析并不是新的断裂形式,但在失效分析中应用较多,如利用SEM分析钢的第二类回火脆性的晶界弱化及第二相的沉淀等。

  磨损主要包括粘着磨损、疲劳磨损、磨料磨损、微动磨损及冲蚀磨损等。利用SEM主要对磨损表面及磨损产物等进行分析,磨损表面携带了磨损最主要的信息,磨损表面形貌有:擦伤、犁沟、点蚀、剥层、微动咬蚀及气蚀鱼鳞坑等。磨损产物主要有正常磨粒、疲劳剥块、球粒、层状磨粒、严重磨粒、切削磨粒、腐蚀磨损微粒、氧化颗粒、暗金属氧化物磨粒、有色金属磨粒、非金属晶体及非金属非晶体等。磨损产物的分析可以结合铁谱技术、体视技术、结构、成分分析等。

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原创作者:深圳市深赛科学仪器有限公司

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