4.1光学显微镜、定量金相分析技术其它显示阴极真空浸蚀阴极真空浸蚀方法始于30年代，在一般方法难以显示组织的情况下，用此法往往得到较好的结果，目前广泛用来显示各种材料的显微组织，如金属、金属陶瓷、陶瓷和半导体等。其原理是在辉光放电的环境中，用正离子轰击抛光好的试样表面。使试样表面上的原子有选择地去掉，从而显露了组织。影响阴极真空浸蚀效果的主要因素是气压、电压、时间及保持阴极试样有低的温度。恒电位浸蚀恒电位侵蚀是电解浸蚀的进一步发展。一般电解浸蚀时，试样的阳极电位是发生变化的，难以掌温显露组织的过程。恒电位显示组织，采用恒电位仪保证浸蚀过程阳极电位恒定，这样就可对组织中特定的相、根据其极化条件进行选样浸蚀或着色处理。恒电位显示组织的原理是以合金中各相的极化曲线为依据。极化曲线是以铂为阴极，试样为阳极．借助外电源使电极极化，得到阳极电位的电流密度的曲线，即极化曲线。恒电位显示织织法多用于多相合金的相鉴定。多相合金中的每个相，在一定的电解液中，都有它自己的电位-电流密度关系曲线，比较各相的极化曲线，就能选出合适的浸蚀电位。第30页，共58页，星期日，2025年，2月5日4.1光学显微镜、定量金相分析技术4.1.2特殊光学金相技术与显微硬度的测定（1）偏振光显微镜的原理、结构及应用物质发出的光波具有一切可能的振动方向，且各方问振动矢量的大小相等，称为自然光。与自然光不同，当光矢量在一个固定的平面内只沿一个固定方向作振动，这种光称为偏振光。偏振光的光矢量振动方向和传播方向所构成的面称为振动面。自然光通过偏振棱镜(常用尼科尔棱镜)或人造偏振片可获得偏振光。利用偏光原理，可对某些物质具有的偏光性进行观察的显微镜，就称为偏振光显微镜。第31页，共58页，星期日，2025年，2月5日4.1光学显微镜、定量金相分析技术一般大型光学金相显微镜和部分台式金相显微镜均带有偏光装置附件，可同时进行明现场、暗视场、偏光等观察。显微镜的偏光装置就是在入射光路和观察镜筒内各加入一个偏光镜而构成，前一个偏光镜称“起偏镜”，作用是把来自光源的自然光变成偏振光。后一个偏光镜为“检偏镜”，其作用是分辨被偏振光照射于金属磨面后出射光的偏振状态。第32页，共58页，星期日，2025年，2月5日4.1光学显微镜、定量金相分析技术应用（a）组织与晶粒的显示各向异性金属的多晶体，其晶粒在正交偏振光下可看到不同亮度。亮度不同，表明晶粒位向不同，而具有相同亮度的两个晶粒，有相同的位向。（b）多相合金的相分析两相合金中一相为各向同性，另一相为各向异性，极易由偏振光鉴别。两相都属各向同性。经适当的化学侵蚀后，使一相被浸蚀后具有光学各向异性，而对另一相并不发生浸蚀作用。例如55SiMnMo钢．正火后的组织为马氏体加贝氏体，因马氏体较贝氏体难于被浸蚀，所以经4%的硝酸酒精适度浸蚀后，贝氏体形成倾斜的晶面，在正交偏振光下倾斜的晶面将引起椭圆偏振，故可观察到明暗不同的贝氏体；因马氏体未被侵蚀，不能引起椭圆偏振，呈一片黑暗。第33页，共58页，星期日，2025年，2月5日4.1光学显微镜、定量金相分析技术（c）非金属夹杂物的鉴别金属中常存在各种类型的非金属夹杂物，它们具有各种光学特性，如反射能力、透明度、固有色彩、均质及非均质性等。利用偏振光可观察到这些夹杂物的特性。如鉴别钢中非金属夹杂物。（d）塑性变形、择优取向及晶粒位向的测定如果多晶体金属受外界条件的影响，晶粒以一位向排列起来．例如塑性变形后，或塑性变形再结晶后晶粒的择优取向〔即形变织构成再结晶织构)，由于多晶体位向的一致排列，在同—金属磨面上将有一致的光轴方向，故在正交偏振光下整个视野内明暗程度应趋于一致——近于单晶体的偏振效果，或整个视野明亮，或整个视野黑暗。可以利用光度计测量整个视野反射光的总强度，记录它随载物台转动时的变化。无择优取向的多晶体反射光的总强度不随载物台转动而变化，有择优取向的多晶体反射光强度将随载物台在转动—周中交替产生四次明亮四次黑暗的变化。明暗差别越显著，表明择优取向程度越高。第34页，共58页，星期日，2025年，2月5日4.1光学显微镜、定量金相分析技术（2）相衬显微分析的基本原理和相衬显微镜的光学结构相衬显微镜是利用装在物镜内的相位板，使不向位相的反射光和绕射光发生干涉或叠加，把相位差转换成振幅差，以鉴别金相组织。故又常称为“相差显微镜