2 Microscop a Ptica y de Barrido1

16/09/2014 CARACTERIZACIN DE MATERIALES

CARACTERIZACIN DE MATERIALES

MICROSCOPA OPTICA

Escuela de Ingeniera Metalrgica


CARACTERIZACIN POR MICROSCOPA

La microscopia es la tcnica de producir imgenes visibles o detalles demasiado pequeos para ser percibidos a simple vista, resultado de la interaccin de la materia con una fuente de luz o de electrones



Si bien el microscopio es el elemento central de la microscopa, el uso del mismo requiere para producir las imgenes adecuadas, de todo un conjunto de mtodos y tcnicas afines pero extrnsecas al aparato. Algunas de ellas son, tcnicas de preparacin y manejo de los objetos de estudio, tcnicas de salida, procesamiento, interpretacin y registro de imgenes, etc.



Si hacemos uso de los fotones en el campo visible hasta el ultravioleta hablaremos de microscopia ptica, microscopia UV y/o de fluorescencia y la microscopia confocal


CARACTERIZACIN POR MICROSCOPA Si hacemos uso de los electrones hablamos de la microscopia electrnica: Si la muestra es muy delgada(20 a 100nm) ser Microscopia Electrnica de Transmisin (TEM), y si es mas gruesa haremos uso de la Microscopia Electrnica de Barrido (SEM)


Con la Microscopia podemos determinar caractersticas estructurales de los materiales como:

MICROSCOPA PTICA

Tamao de grano (ASTM)

Tamao, forma y distribucin de las fases que comprenden la aleacin y de las inclusiones no

metlicas

Presencia de segregaciones y otras irregularidades que pueden modificar las

propiedades de un metal.


MICROSCOPA PTICA

EL MICROSCOPIO

Es un instrumento que permite observar objetos que

son demasiado pequeos para ser vistos a simple

vista. El tipo ms comn y el primero que se invent

es el microscopio ptico. Se trata de un instrumento

ptico que contiene dos o ms lentes que permiten

obtener una imagen aumentada del objeto y que

funciona por refraccin.


MICROSCOPA PTICA

El microscopio Metalogrfico fue inventado por

Henry Le Chatelier (1850-1936) en el ao 1884.


MICROSCOPA PTICA PRINCIPIO OPTICO


MICROSCOPA PTICA

PRINCIPIO OPTICO


MICROSCOPA PTICA

MICROSCOPIO METALOGRAFICO

Est conformado por tres sistemas:

1. EL SISTEMA MECNICO est constituido por una serie de

piezas en las que instaladas las lentes, que permiten el

movimiento para el enfoque. Y una pletina donde se coloca la

muestra.

.


MICROSCOPA PTICA

CARACTERISTICAS DEL MICROSCOPIO

2. EL SISTEMA PTICO comprende un conjunto de lentes,

dispuestas de tal manera que producen el aumento de las

imgenes que se observan a travs de ellas.


MICROSCOPA PTICA


3 EL SISTEMA DE ILUMINACIN comprende las partes del

microscopio que reflejan, transmiten y regulan la cantidad de

luz necesaria para efectuar la observacin a travs del

microscopio. Cuando hacemos uso de la luz incidente o

reflejada de forma directa se trabaja en MO de Campo Claro.


MICROSCOPA PTICA



MICROSCOPA PTICA


1. AUMENTOS.

Se denomina aumento del microscopio (Am) a la relacin

sobre el tamao de la imagen y el del objetivo.

D1 = distancia entre el ocular y la pantalla de proteccin,

D2 = distancia entre el ocular y objetivo,

M1 = aumento propio del ocular,

M2 = aumento propio del objetivo,

La amplificacin total es funcin del producto de los

aumentos del ocular y del objetivo.

Am = (D1/D2) M1 M2


MICROSCOPA PTICA

2- PODER DE RESOLUCION.

Se define como la capacidad de un objetivo para producir

imgenes separadas y distintas de dos detalles del objeto muy

prximos. Es funcin directa de la longitud de onda, l, de la luz

incidente e inversa del ndice de refraccin del medio, n, y del

ngulo de semi abertura de la lente objetivo, u. El poder de

resolucin queda cuantificado por medio de la distancia

mnima, d, entre dos detalles que son observados o resueltos

por el microscopio.

Para el caso de haz incidente ancho paralelo en el objeto, se

cumple la expresin:

d = l/2 n u

en donde las unidades de d son las mismas que las de l.


MICROSCOPA PTICA


3. PROFUNDIDAD DE CAMPO

.

Es tambin denominada penetracin o resolucin vertical del

objetivo, es la capacidad de dar imgenes ntidamente

enfocadas, cuando la superficie del objeto no es

completamente plana. La profundidad de campo es

inversamente proporcional a los aumentos propios del

objetivo, M2, al ndice de refraccin, n, del medio y al ngulo

de semiapertura del objetivo, u, es decir:


MICROSCOPA PTICA



MICROSCOPA PTICA

RECOMENDACIN IMPORTANTE:

Empiece siempre la observacin con el objetivo de menos aumentos, lo que facilita el enfoque, imposibilita

que estropee las preparaciones o ensucie los objetivos,

adems es indispensable para regular la iluminacin

previa a la observacin de mayor aumento y se obtiene

una imagen de conjunto de la topografa de la estructura

para centrarse posteriormente en los puntos de mayor

inters para su observacin a mayores aumentos.


MICROSCOPA PTICA

USOS

Es posible realizar mediciones en los componentes mecnicos y electrnicos

Permite efectuar el control de superficie y el anlisis ptico de los metales.

Existen multitud de variedades dependiendo del tipo de objetivos, oculares, aumento mximo permitido, enfoque, etc.


MICROSCOPA PTICA

USOS EN LA INDUSTRIA

Control de Calidad Investigacin Produccin en Procesos Industriales


MICROSCOPA PTICA

EJEMPLOS


APLICACIONES


APLICACIONES

Droplets

AlTiN AlTiSiN

TiAlCN CrN


(Al, Ti )xido

-AlTiN AlTiN

Desgaste Flanco TiAlN

APLICACIONES


Pile Up Sink in

APLICACIONES


APLICACIONES

2 Microscop a Ptica y de Barrido1

Documents

Transcript of 2 Microscop a Ptica y de Barrido1