顯微分析的任務

現代金相學已經成為一門內容非常廣泛的學科，它涉及的科學知識和實踐經驗比任何 一門尖端科學都多、都廣，已經滲透到與材料有關的幾乎所有的科學領域和生產部門。只要有材料研究或生產，就有金相顯微分析技術。現代金相顯微技術所承擔的任務是：

（1） 材料微觀組織和斷口的形貌分析；

（2） 微區成分分析；

（3） 微粒（相）和微區晶體結構分析；

（4） 微觀性能學研究（力學、電性能、磁性能、化學性能及生命科學等）。

為完成這些任務，需要用許多特殊專用儀器。按光學系統可分為光學顯微術、電子光 學顯微術、離子光學顯微術、場致發射顯微術和聲波顯微術五大類。

金屬在不同放大尺度下的組織特征

從研究微觀組織及其結構特點出發，在不同放大層面上研究材料的微觀組織，要借助于不同的分析方法和設備，如：金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡，甚至高 分辨率電子顯微鏡和原子力電子顯微鏡等大型現代化精密設備來觀察與分析。盡管人們把 光學金相顯微鏡和電子顯微鏡都納入金相學的研究范疇，但它們鑒別能力和有效放大倍數 相差很大，按照放大尺度不同，材料微觀組織分析可分為三個層次：

（1） 宏觀組織分析：指用肉眼或在低倍（WlOx）放大鏡下觀察材料的缺口、斷口及 粗大組織形貌的一種方法，特點是方法簡便、觀察區域大，可縱觀全貌。但是由于人眼分 辨率有限（鑒別能力P>0. 15mm）,不能洞察其細節，因而人們尋求新的分析工具和手段, 于是出現了微觀分析。

（2） 光學顯微組織分析：指用金相顯微鏡來觀察分析、用特定方法制成的金相樣品的 方法，其分辨率約大于0.2|im,放大率小于2000xo光學顯微鏡用于金相分析已有100多 年的歷史，設備與方法都較成熟。

（3） 電子顯微組織分析：是利用電子顯微鏡來觀察分析材料組織的方法，其放大倍數 和分辨率較金相顯微鏡更高，可達幾十萬倍，甚至可觀察到材料表面的原子像。其分辨率 可達O.lnm,分辨本領遠遠超過了光學顯微鏡，即與金屬點陣中原子間距相當。因此，電 子顯微分析技術在金相學中得到越來越廣泛的應用。