Metode de masurare a marimii de graunte

Extras din referat Cum descarc?

Metode de masurare a marimii de graunte 
Masurarea marimii de graunte a agregatelor cristaline se realizeaza in plan , pe probe polizate, slefuite si atacate corespunzator. Atacul metalografic este deosebit de important la materialele care prezinta macle, de exemplu, liniile de macla trebuiesc puse foarte clar in evidenta pentru a se deosebi de liniile de graunte. De asemenea, in cazul materialelor polifazice este necesar ca atacul metalografic sa evidentieze cat mai clar fiecare faza (constituent). 
Masurarea marimii de graunte trebuie sa se faca la o marire a microscopului convenabila. O marire prea mica ar duce la insuficienta scoatere in evidenta a grauntilor (sau chiar a unor particule) de dimensiuni foarte mici iar o marire prea mare conduce la obtinerea in imagine a unui numar insuficient de graunti. 
Functie de necesitatile de moment, de precizia necesara dar si de aparatura avuta la dispozitie, au fost dezvoltate mai multe metode de determinare a marimii de graunte, dintre acestea cele mai importante fiind: 
- metoda planimetrica - Jeffries; 
- metoda interceptiei - Heyn; 
- metoda comparatiei; 
- metoda A.S.T.M. 
- metoda difractiei cu raze X 
Metoda planimetrica (Jeffries) are la baza trasarea unui cerc de arie cunoscuta pe imaginea structurii. Printr-o metoda oarecare se numara, apoi, grauntii care sunt cuprinsi in intregime in interiorul cercului (Ni), precum si grauntii care sunt intersectati de cerc (Ns). La determinarea ariei grauntilor se considera numarul total al grauntilor cuprinsi in intregime in interiorul cercului trasat si jumatate din numarul grauntilor intersectati de circumferinta cercului . 
Se determina aria medie a grauntilor functie de aria cercului si numarul de graunti inscrisi cu relatia:
in care Ac este aria cercului trasat. Valoarea m= se considera ca fiind marimea de graunte.
Metoda interceptiei (Heyn). Aceasta metoda presupune trasarea mai multor linii drepte (secante) orientate intamplator pe imaginea probei metalografice si masurarea coardelor medii de lucru l . Acest lucru se realizeaza prin masurarea intersectiilor dintre liniile trasate si limitele de graunti. Raportul dintre lungimea totala a liniilor trasate si numarul total de intersectii este coarda medie si este considerata marimea de graunte. Aceasta metoda s-a utilizat pentru prima data la aparatele care realizau masurare automata a marimii de graunte datorita faptului ca se preteaza la automatizare. 
Metoda comparatiei este foarte mult utilizata inca in procedeele de control industrial al calitatii produselor. Metoda consta in simpla comparatie prin suprapunere a imaginii structurii cercetate peste imaginile din niste planse cu marimi de graunte predeterminate (etalon). Evident metoda este destul de aproximativa prin subiectivism, depinzand de ochiul celui care efectueaza testul. De obicei plansele de comparatie sunt esalonate dupa arie sqrt(med A)
Metoda A.S.T.M. are la baza, in seriile de planse de comparatie determinarea marimii de graunte prin metoda Jeffries deci dupa arii ( ) . Sunt utilizate tipuri diferite de planse pentru tipuri diferite de graunti dupa cum urmeaza (la inceput seriile diferite de plane erau pentru materiale diferite daca au fost inlocuite cu planse pentru tipuri de graunti diferiti:
1. Graunti neconjugati (atac slab) 
2. Graunti conjugati (atac slab) 
3. Graunti conjugati (atac puternic) 
4. Graunti austenitici (testul Mc Quaid-Ehn) 
Scarile utilizate pentru aceste clasificari sunt logaritmice iar aria grauntilor este exprimata in inch2 . Aceasta descreste cu doi sau cu puterea lui doi. Seria 3 -  pentru graunti conjugati cu contrast puternic este utilizata pentru cupru si aliajele sale iar ordonarea in serie se face in scara liniara pentru a se pastra comparatia cu scarile etalon mai vechi. Trebuie remarcat faptul ca toate plansele etalon sunt bazate pe structuri cu graunti relativ uniformi, astfel incat la structurile cu granulatie neuniforma este de preferat determinarea distributiei marimii grauntilor in loc de marimea propriu-zisa. 
Metoda difractiei cu raze X. Aceasta metoda se bazeaza pe constatarea ca probele cu graunti de dimensiuni submicronice produc largiri considerabile in distributia intensitatii fasciculelor de difractie. Existenta unei relatii intre dimensiunea medie a cristalelor si largimea liniilor de difractie a fost demonstrata pentru prima data de Scherrer, a carui relatie este:
D -  diametrul mediu al grauntilor 
K -  factorul de forma al grauntilor 
? - lungimea de unda a radiatiei X utilizate 
? - largimea liniilor de difractie (Fig. 2)
Ca valoare pentru ? in practica, se utilizeaza largimea profilului de difractie la semianaltime, masurata in radiani ?1/2 (Fig. 1a) sau intensitatea integrala definita prin 
(Fig. 1b) 
In cazul in care nu se cunoaste nimic despre forma grauntilor se considera K=0,9. 
In cazul difractometrelor automate datele de difractie se prelucreaza in vederea separarii maximelor provenite de la liniile K?1 si K?2 , iar pentru determinarea lui K se utilizeaza pulberi etalon. Toate acestea duc la cresterea preciziei determinarilor prin eliminarea erorilor de instrument.


Fisiere in arhiva (1):

  • Metode de masurare a marimii de graunte.doc

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Bibliografie

[1]. Curs - Microscopie cantitativa - Facultatea de stiinta si ingineria materialelor, UPB, - Program Master: S.E.M.M.A., An I, 2018.
[2]. H. Gleiter, Nanocrystalline materials, Prog. Mater. Sci., 33, 1989, 223-315
[3]. A. I. Gusev, A. A. Rempel, Nanocrystalline Materials, Cambridge, 2004
[4]. J. Rupp, R. Birringer, Enhanced specific-heat-capacity(Cp) measurements (150-300 K) of nanometer-sized crystalline materials, Phys. Rev. B, 15, 1987, 7888-7890
[5]. V. Novotny, P. P. Meincke, J. P. H. Watson, Effect of size and surface on the specific heat of small lead particles, Phys. Rev. Lett., 28, 1972, 901-903
[6]. J. Wang, D. Wolf, S. R. Philipot, H. Gleiter, Phonon-induced anomalous specific heat of a model nanocrystal by computer simulation, Nanostruct. Mater., 6, 1995, 747-750
[7]. L. Vocadlo, J. P. Poirier, G. D. Price, Gruneisen parameters and isothermal equation of state, Am. Mineral., 85, 2000, 390-395
[8]. M. L. Sui, K. Lu, Thermal expansion behavior of nanocrystalline Ni-P alloys of different grain size, Nanostruct. Mater., 6, 1995, 651-654
[9]. H. Y. Kai, Nanocrystalline materials: A study of their preparation and characterization, PhD Thesis, Universiteit van Amsterdam, Netherlands, Amsterdam, 1993, p. 114


Promoție: 1+1 gratis

După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site.Vezi detalii.


Descarcă aceast referat cu doar 4 € (1+1 gratis)

Simplu și rapid în doar 2 pași: completezi adresa de email și plătești. După descărcarea primului referat vei primi prin email un alt cod pentru a descărca orice alt referat.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:


* La pretul afisat se adauga 19% TVA, platibil in momentul achitarii abonamentului / incarcarii cartelei.

Hopa sus!