Микроқаттылықты өлшеу

Қорытпаның қасиеттерін және өзгерістерін зерттеу үшін тек қана қорытпада бар фазалар мен құрылымдық құраушылардың соммалық әсерінің нәтижесінен алынған қаттылықтың «орташа» мәнін алып қоймай, сонымен бірге қорытпадағы әрбір бөлек фазалар мен құрылымдардың қаттылығын да анықтау қажет.

Микроқаттылықты ПМТ-3 типті аспапта (8-сурет ) өлшеумен жүргізеді. Аспапта тубусы бар вертикальды микроскоп штативі 8 бар, ол макрометрлік бұрандама 6 мен микрометрлік бұрандаманың 5көмегімен жоғары және төмен қарай жылжып отырады. Тубустың жоғарғы бетіне окулярлы микрометр 7 кигізілген, ал төменгі жағы алмасты пирамидасы бар сояуыш шток 2 және объектив 11 бекітілген. Аспап микрошлифті қарауға арналған, үлкейту шамасы 478 және 135 болатын екі объективпен қамтылған. Окулярлы микрометрдің бетінде жылжымайтын торы бар, демек, есептегіш микрометрлік барабаны және жылжымалы торымен карета. 5 мм ұзындығымен жылжымайтын торына сандармен белгі сызықтары және төбесі 0 цифріне сәйкес келетін түзу бұрышты бұрыштары көрсетілген. Жылжитын торға түзу бұрышты бұрыш және екі сызаттар ендірілген.

Микроқаттылықты анықтау үшін көбіне квадратты негізі бар және қырлар арасындағы бұрышы 1360С төбелерімен алмасты пирамиданы қолданады. Пирамидамен түсіріп ендірілетін салмақсояуышқа 2 қондырылған 3 салмақпен орындалады. Аспапта зерттелетін құрылымның ерекшелігі мен зерттелу мақсатына қарай 1 – ден 500 – ге дейін грамм салмақтарды қолданады.

 

 

8 – сурет. ПМТ-3 аспабының жалпы түрі

 

Микроқаттылықты мына формуламен есептейді:

Нμ = = ≈ 1,854 P/d2,

мұнда: d – алынған ойықтың диагоналы, мкм;

α – төбесіндегі кеңістік бұрышы;

Р – алмасты пирамидаға ендірілген нормальды салмақ, Н–мен (немесе кг).

Өлшенетін үлгінің беткі қабаты шлифтеніп, жылтыратылады, ал қажетті жағдайда реактивпен химиялық өңдейді. Дайындалған микрошлифті зерттелетін беткі қабатымен үстелшеге 12 орнатады. Орнатылған микрошлифты окуляр бойынша қарастырады. Екі бұрандаманың көмегімен үстелшені екі перпендикулярлы бағыттарға жылжытады, онымен микрошлифті әрі–бері жылжытумен қаттылықты өлшейтін қажетті бөлікті тандайды. Содан кейін салмақты орнатып, үстелше қолмен 180°С –қа (бір бекемдік орыннан келесі толық бекілуге дейін) үлгідегі таңдалған бөлікті алмасты пирамиданың астына әкелгенше бұрады. Содан кейін қолмен жәйлеп 180°С –қа бұрумен алмасты пирамидамен штокты үлгі мен алмас түйіскенше төмен түсіреді. Осы күйде түсірілген салмақпен үлгіне 5-10 секунд ұстап тұрады, уақыт өтісімен қол бұрандамасын 4 бастапқы күйге бұрады да, алмаспен штокты жоғары көтереді. Соңында, 12 үстелшені 180°С – қа бұрады және үлгіне бастапқы күйіне микроскоптың объективінің астына алынған ойықтың диагоналін өлшеу үшін қайта әкеледі.

Микроқаттылықты өлшеуде алынған қаттылық мәндерінің айырмашылығының үлкен болуын ескеру қажет, өйткені алынатын қаттылықтың мәніне көрші құрылымдық құраушылардың қаттылығының басқаша мәндерімен әсері, құрылымның сыналатын элементтерінің әртүрлі қалыңдығының әсері, өлшеу қателігі мен басқа да себептердің әсері бар. Сондықтан мүмкіндігінше, бірдей жағдайда бірнеше сынаулар (5-10) жүргізу қажет және осы өлшеулердің орташа мәндерін қолдану керек.