Рельеф п структура поверхности металлов

Все методы исследования с помощью просвечивающего электронного микроскопа разделяют на прямые и косвенные. При прямых методах в микроскопе исследуют непосредственно объект в виде очень тонкой пленки (среза) или мельчайших частиц (определение формы и размера частиц высокодисперсных систем, изучение структуры биологических объектов, полимеров, металлов и т. п.). При косвенных методах в микроскопе рассматривают не сам объект, а отпечаток этого объекта. Отпечаток иначе называют слепком или репликой. Метод реплик применяют для исследования рельефа различных поверхностей, а также таких объектов, как кристаллы льда или гели, которые невозможно исследовать непосредственно в микроскопе. Существенным недостатком электронной микроскопии является невозможность наблюдения образца в динамических условиях, т. е. в движении, так как препарат должен быть высушен или заменен репликой. [c.395]

Поверхность металла имеет поликристаллическое строение и довольно сложный рельеф из-за разной ориентации кристаллитов на поверхность выступают различные кристаллографические грани гладкие грани с низким кристаллографическим индексом и ступенчатые грани с высоким индексом. Б отдельных случаях может образоваться поверхностная текстура с преимущественным выходом определенного вида граней. На поверхность выступают также микротрещины и различные дефекты кристаллической структуры — дислокации и др. [c.329]

Из практики гальванотехники известно, что способ предвари тельной обработки поверхности влияет на рельеф электролитических покрытий. Эти покрытия по большей части настолько тонки, что воспроизводят структуру поверхности основного металла. Исключение составляют появившиеся в последнее время электролиты, которые оказывают сглаживающее действие [14]. [c.597]

Наиболее вероятными причинами улучшения адгезионной способности избирательно протравленной поверхности металла могут быть увеличение площади поверхности металла, более развитый характер рельефа, увеличение активности поверхности металла за счет изменения структуры. [c.210]

Оттенение, Другой метод увеличения контрастности изображений состоит в покрытии поверхности образца тонким слоем атомов тяжелого металла, испаряемого при высокой температуре. Источник испаряемого металла располагают под некоторым углом относительно образца, так чтобы поток испаряемых атомов конденсировался в соответствии с рельефом на поверхности. Контрастность обеспечивается тем, что испаряемый металл конденсируется преимущественно на выступающих частях поверхности образца. Из изображений, полученных с помощью такого метода, можно извлечь количественную информацию о распределении контрастирующего вещества по контурам структур [13]. Некоторые проблемы, возникающие при таком способе контрастирования образца можно обойти, если вращать его во время оттенения. [c.554]

Как показано экспериментально [33], рельеф, образующийся на деформированной свободной поверхности при осаживании (сжатии) образцов различных металлов имеет те же элементы структуры и характеризуется той же кинетикой развития поверхности, что и при деформации растяжением.,Отличие состоит лишь в том, что при одинаковых в среднем числовых характеристиках для сжатия характерны несколько больший (по сравнению с растяжением) разброс степени развития микрорельефа на линиях скольжения из-за крайней неравномерности течения металла и чуть менее интенсивное развитие рельефа на границах зерен вследствие более высокой стесненности зерен при обжатии. [c.44]

В процессе работы двигателя АШ-82Т в цилиндро-поршневой группе во время обкатки при ремонте, а также во время эксплуатации, на поверхностях трения зеркала цилиндра, поршневых колец и поршня (фиг. 102—104) возникают такие характерные дефекты как грубый рельеф поверхностей трения, неоднородное изменение твердости и структуры трущихся поверхностных слоев металла. [c.132]

Одно из главных достоинств метода заключается в том, что он обеспечивает сплошной слой покрытия даже на тех частях образца, которые не находятся на линии прямой видимости от мишени. На рис. 10.11 сравниваются главные способы нанесения покрытий. Сплошной слой получается, поскольку распыление происходит при сравнительно низком вакууме. В этом случае атомы мишени испытывают множественные соударения и двигаются во всех направлениях по мере того, как достигают поверхности образца. При этом структуры с глубоким рельефом или с явно выраженной сетчатостью поверхности покрываются адекватно. Такая способность атомов мишени заворачивать за угол особенно важна при нанесении покрытий на непроводящие биологические материалы, пористые керамические образцы и волокна. Полное покрытие достигается без вращения или наклона образца и при использовании лишь одного источника напыляемого материала. При условии, что ускоряющее напряжение имеет достаточно высокое значение, можно распылить слой ряда непроводящих материалов, например щелочногалоидных соединений, и окислов редкоземельных металлов, имеющих высокие коэффициенты вторичной электронной эмиссии. Подобным образом можно распылять вещества, которые диссоциируют при испарении. Контроль толщины пленки сравнительно прост, и можно проводить распыление мишеней большой площади, которые содержат достаточное количество материала для многих серий осаждения. Не возникает трудностей с большими скоплениями материала, оседающего на образце, и образцы можно с большим удобством покрывать сверху. Поверхность образца можно легко очистить перед нанесением по- [c.204]

Наибольшее применение имеют хром, платина и палладий. Для исследования элементов структуры размером порядка 200 A и больше используют хром. Для выявления наиболее тонких деталей поверхности и для предварительного оттенения реплик лучшие результаты были получены нри напылении платины или ее сплавов с палладием. Высокое качество оттенения зависит не только от правильного выбора оттеняющего металла, но и от условий проведения оттенения. Давление в вакуумной установке не должно превышать 10" мм рт. ст., так как минимальное рассеивание пучка частиц оттеняющего металла, а следовательно, и резкость теней может быть достигнута лишь при высоком вакууме. Угол оттенения может быть различным в зависимости от характера исследуемой поверхности. При очень тонком рельефе поверхности объекта угол может составлять 20° и меньше для грубого рельефа выбирают уг л 30—40°. Расстояние между испарителем и объектом должно быть не меньше 8—10 см. [c.188]

Карбонильный метод получения металлических слоев, как было показано выше, позволяет получать пленки с заданной внутренней структурой, рельефом поверхности, химическим составом и другими свойствами, предопределяющими требуемые электромагнитные параметры. Поэтому, в отличие от зарубежных работ, нами была предложена технология получения металлических слоев для звукозаписи термическим разложением карбонилов одного или нескольких металлов при температуре 60—150°С [61, 371, 377, 390, 397, 400, 401, 411]. [c.222]

Применение метода реплик вызвано необходимостью изучения объектов, не прозрачных для электронов. Метод заключается в том, что рельеф поверхности объекта воспроизводится с помощью тонкой пленки, которую затем исследуют в электронном микроскопе. Для того чтобы обеспечить необходимую контрастность изображения и достаточно высокую механическую прочность, реплики обычно делают из двух слоев напыленного под некоторым углом слоя металла, обеспечивающего контрастность, и несущей этот слой пленки из аморфного вещества с низкой плотностью, слабо рассеивающего электроны и обладающего высокой прочностью, химической стойкостью и стойкостью к воздействию электронного пучка. Пленка должна точно воспроизводить рельеф поверхности, на которую она напыляется, и не должна иметь собственной структуры, видимой в электронном микроскопе при выбранных условиях съемки. [c.71]

Избирательное травление позволяет увеличить площадь и получить более развитый рельеф по сравнению с опескоструенной поверхностью. У избирательно протравленного образца площадь по сравнению с исходным увеличена в 20 раз, а по сравнению с опескоструенным в 2,6 раза. На избирательно протравленном металле видны отдельные блоки, тогда как опескоструенные зерна хаотически деформированы. Такое различие в структуре металла обусловливает разное энергетическое состояние его поверхности. Энергетическое состояние различно подготовленных поверхностей алюминия измеряется экзоэлектронной эмиссией с поверхности металла, оцениваемой суммой импульсов, зарегистрированных при. 20—400°С. Установлено, что избирательное травление сильно изменяет параметры термостимулированной эмиссии. Сумма импульсов протравленной поверхности составляет 5300, а исходной — 2500 [314]. [c.210]

Переносное намагничивающее устройство (НУ), расположенное у поверхности объекта контроля,намагничивает его, в результате чего создается поверхностный магнитный рельеф, несуцщй информацию о внутренней структуре металла оборудования. [c.200]

По методу реплик o6pa3eii полимера охлаждают до температуры ниже температурЕч хрупкости (глава IX) и подвергают деформации скола. С зеркальной поверхности разрун1енного обрапца приготовляют реплику, т, е. напыляют на поверхность уголь или кварц. Толшина напыленного слоя образца составляет несколько десятков ангстрем. Этот слой при рассмотрении в электронном микроскопе является оптически пустым. Для лучшего выявления рельефа на слой угля напыляют какой-либо металл (хром или платину). Затем полимер растворяют и исследуют напыленную пленку (реплику), которая сохраняет Структуру полимера. [c.119]

Для удобства заливки по краям гальванопластической копии делают бортики-ограничители. Заливку металла производят на прессе или на специальном станке. Заливка в прессе способствует получению гальваностереотипов с ровной поверхностью печатающего рельефа и с плотной структурой металла. Для ротационных печатных машин делают изогнутые гальваностереотипы. Механическая обработка гальваностереотипов заключается в опиливании краев, рихто-вании или нивелировании печатающего рельефа, шлифовании тыловой стороны и обработке боковых граней для монтажа гальваностереотипа. [c.153]

При заливке медалей расплавленной восковой массой используют металлические противни или обечайки (например, в виде колец, прямоугольников) с высотой стенок, превышающей высоту рельефа заливаемой структуры. В слзп1ае применения обечайки восковые формы отливают на гладкой металлической плите, которую слегка нагревают-и смазывают касторовым или другим растительным маслом, чтобы застывшая восковая форма легко, отделялась. Обечайки делают с внутренним скосом в 1,5—2°, что облегчает извлечение из них затвердевших восковых форм. Периметр обечайки или противня должен быть несколько больше периметра модели, тогда готовые формы имеют достаточно прочные и широкие борта. Это необходимо для удобства расположения отверстий для груза и контактирующей подвески, а также для того, чтобы при обрезке облоя (излишка металла) по периметру наращенной скульптуры можно было бы без затруднений пользоваться ножницами. Формы надо снимать с формовочного стола после полного затвердевания, когда температура воска понизится примерно до 50 °С. Восковая форма является диэлектриком, поэтому для создания Аа ее поверхности электропроводящего слоя требуется специальная обработка. В качестве проводящего слоя можно использовать тонкие пленки графита или металлов. [c.56]

Все рассмотренные выше результаты о декорировании поверхностной структуры относятся к плоскостям скола Na l, полученным в обычных условиях. Недавно показано 41], что в этом случае вид поверхностного рельефа определяется влажностью воздуха. Результаты этой интересной работы свидетельствуют о существенном различии вида декорирующих реплик от поверхностей, полученных раскалыванием образцов в вакууме и атмосфере. При раскалывании кристаллов в вакууме и приготовлении реплик без соприкосновения поверхностей с атмосферой между ступенями скола, различимыми в обычном микроскопе, наблюдаются многочисленные прямые ступеньки длиной около нескольких микронов, соединенные друг с другом более короткими линиями (молниеобразные фигуры) (рис. 119). Углы. между такими ступенями изменяются от опыта к опыту, всегда оставаясь близкими к некоторой величине. Высота ступенек не превышает нескольких межатомных расстояний. Аналогичные снимки получаются также, если раскалывать каменную соль в атмосфере различных сухих газов. Однако подготовка образцов для исследования на воздухе приводит к получению обычных снимков. Авторы [41] объясняют этот результат адсорбцией значительного количества водяных паров, растворяющих поверхностный слой. В процессе конденсации металла вода испаряется (поверхность, как правило, нагрета), и происходит повторная кристаллизация в поверхностном слое. Авторы считают, что растворяется лишь 1—2 атомных слоя соли, поэтому все дефекты больших размеров сохраняют свой первоначальный вид. Однако процесс обусловливает скругление углов, изменение структуры моноатомных по толщине нерегулярностей и др. Такое влияние водяного пара на поверхностную структуру легко растворимых веществ требует дальнейшего подробного изучения и, возможно, даже пересмотра первоначальных данных. [c.375]

В качестве одноступенчатых реплик для исследования пористой структуры применяются обычно коллодиевые или угольные реплики [7, 8, 9]. Коллодиевую реплику получают, нанося на поверхность 0,1%-ный раствор коллодия в амилацетате и растворяя вещество образца в плавиковой кислоте. Большое распространение получает метод угольных реплик. Угольные пленки аморфны, слабо рассеивают электроны, стойки к термическим и химическим воздействиям. Наносят их на поверхность пористого образца обычно термическнлм распылением углерода с помощью вольтовой дуги в вакууме. Для повышения контраста реплики подтеняют тяжелым металлом. Угольные реплики позволяют разрешать детали рельефа до 10 А. [c.243]

Макро- и микрорельеф поверхности. Микрорельеф, или атомно-молекулярная шероховатость, поверхности обусловливается кристаллической и надмолекулярной структурой вещества. В случае металлов образование такого рельефа может быть следствием разной степени ориентации кристаллов относительно поверхности. Кроме того, металлам, как и другим кристаллическим телам, свойственны поверхностные трещины и полости микро- и субмикроскопических размеров (эллиптические и клинообразные трещины Грифитса и Ребиндера), также имеющие структурное происхождение. [c.25]

Реакционную способность металлов по отношению к химическим реагентам ишользуют оо времеии зарождения классической металлографии для выявления микроструктуры на полированной поверхности. На такой поверхности структура или невидима, или проявляется только при отличающихся по рельефу и окраске составляющих. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология