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技术专栏
偏光显微镜非金属夹杂物的鉴定及偏光显微镜配置要求

 非金属夹杂物的鉴定

1.夹杂物各向同性与各向异性的鉴别

夹杂物按光学性质可分为各向异同性和各几异性两大类,这两类夹杂物可在偏振光下鉴别。表1给出了钢中常见夹杂物的性能和特征。表2给出了在暗场及偏振光下系统鉴定夹杂物程序表。

各向同性的夹杂物在正交偏振光下,看到黑暗的消光现象,在转动载物台一周(360°)时,其亮度不发生变化。各向异性的夹杂物在正交偏振光下不发生消光现象,在转动载物台一周(360°)时会看到四次消光和四次最亮的现象。对某些弱各向异性的夹杂物,可使检偏振镜转动一个小的角度θ,在偏振镜下完全正交下观察。在转动载物台时,弱各向异性的夹杂物出现两次消光和两次最亮的现象。

2.夹杂物的透明度及固有色彩的显示

在非金属夹杂物中,不少是透明并带有色彩的,但一般显微镜明场照明时,光线透过夹杂物并在与金属基体的交界面处反射出来,夹杂物一般比较细小,其反射光与基体的反射光混淆在一起,因此,不能分辨出夹杂物的透明度及固有色彩。在正交的偏振光下,金属基体为各向同性,反射光被正交的偏振镜阻挡,呈黑暗的消光现象。而夹杂物处的反射光由于华侨入射的结果而能透过正交的偏振镜,从而能够显示出夹杂物的本来面目。

3黑十字特征

各向同性的球形透明夹杂物在正交偏振光下会呈现黑十字现象。这是由于透明夹杂物的规则外形所决定的。因为夹杂物为球状,偏振光射到夹杂物与基体交界处被反射出来,相当于偏振光斜射到晶体表面,反射光出现相位差别改变了其振动方向,能够通过正交的检偏振镜。而与偏振光的振动方向平行或垂直的两个入射面不改变其振动方向,反射光则不能通过正交的检偏振镜,观察到的是黑暗的消光现象,使透明的球形夹杂物出现黑十字特征。当球形夹杂物的外形遭到破坏后,“ 黑十字特征也随之消失。

 

偏光显微镜在装置上的某些要求

()光源:最好采用单色光,因光的速度、折射率、吸收和干涉现象由于波长的不同而有差异。一般镜检可使用普通光。

(二)偏光显微镜载物台:为圆形,要用可以调节中心且边缘刻有角度(360°)能旋转的载物台。

(三)和镜:应使用无应消色差物镜,因复消色差和半复消色差物镜本身常发生偏振光。

(四)目镜:要带有十字线镜。

(五)聚光镜:为了取得平行偏光,应使用能推出上透镜的摇出式聚光镜。

(六)补偿片:作精细偏光镜检时,尚需利用补偿片,有石膏、云母及石英补偿片等。
四、偏光镜检术的要求

(一)光轴与载物台通光中心必须在一直线上,否则旋转物台时,被检物体就偏离视场中心,甚至移到视场之外,而影响镜检。

(二)起偏镜和检偏镜均标有振动方向的符号,当处于正交状态时,习惯上通常使起偏镜的振动方向与目镜内十字线的横线一致,而检偏镜的振动方向与十字线的给纵线一致。

(三)制片不宜过薄,否则微弱的双折射性就易消失。同时应先以新鲜状态进行观察(不然常由于固定、染色等步骤的处理,而使双折射性加强或消失),然后再对照进行观察。