UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU

PROF: ING. ENCARNACION V. SANCHEZ CURIvicsancu5@yahoo.es

ANÁLISIS METALOGRÀFICO

El análisis metalográfico es el estudio microscópico de las características estructurales de un metal o aleación.

Es posible determinar el tamaño de grano, y el tamaño, forma y distribución de varias fases e inclusiones que tienen efecto sobre las propiedades mecánicas del metal.

El estándar más común para el análisis metalográfico es el ASTM E-3.

Las probetas utilizadas en esta prueba son de varias formas y tamaños mientras puedan ser colocadas en la platina del equipo. Mediante el análisis del grano del material, a través del microscopio, se determina con qué proceso fue elaborada la pieza.

NORMA TÉCNICA DEL ANÁLISIS METALOGRÀFICO

MICROSCOPIO METALOGRÀFICO

Este microscopio es de uso común para el control de calidad y producción en los procesos industriales. Con ellos, es posible realizar mediciones en los componentes mecánicos y electrónicos, permite además efectuar el control de superficie y el análisis óptico de los metales.

De acuerdo al propósito de uso, existen multitud de variedades dependiendo del tipo de objetivos, oculares, aumento máximo permitido, enfoque, etc. Este tipo de microscopio difiere de los biológicos en que el objeto a estudiar se ilumina con luz reflejada, ya que las muestras cristalográficas son opacas a la luz.

MICROSCOPIO METALOGRAFICO

Observar objetos que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista.

NOS PERMITE

La imagen observada se produce por la reflexión de los haces luminosos sobre la probeta metalográfica.

SE CARACTER

IZA

Instrumento muy útil para el metalurgista.

ES

El operador debe conocer los principios ópticos de su funcionamiento, que encontrará descritos en cualquier texto de Física o, incluso, en las instrucciones del fabricante.

IMPORTANTE Por un dispositivo de

iluminación, un vidrio plano o prisma de reflexión, el ocular y el objetivo.

CONSTITUIDO

Basado en la reflexión de un haz de luz horizontal que proviene de la fuente, dicha reflexión se produce, por medio de un reflector de vidrio plano, hacia abajo, a través del objetivo del microscopio sobre la superficie de la muestra.

FUNCIONAMIENTO

Microscopio óptico

Un microscopio óptico es un microscopio basado en lentes ópticos. También se le conoce como microscopio de luz, (que utiliza luz o "fotones") o microscopio de campo claro.

Los microscopios de Leeuwenhoek constaban de una única lente pequeña y convexa, montada sobre una plancha, con un mecanismo para sujetar el material que se iba a examinar (la muestra o espécimen). Este uso de una única lente convexa se conoce como [da], en el que se incluye la lupa, entre otros aparatos ópticos.

RECORRIDO DE LA LUZ EN UN MICROSCOPIO ÓPTICO

La luz que pasa a través de una muestra con índice de refracción diferente del índice del medio es retardada y tiene un recorrido más largo, llegando al ocular fuera de fase.La interferencia entre la luz retardada y la no retardada produce una imagen de la muestra.

Partes del microscopio óptico y sus funciones Ocular: lente situada cerca del ojo del observador.

Capta y amplía la imagen formada en los objetivos. Objetivo: lente situada cerca del revolver. Amplía la

imagen, es un elemento vital que permite ver a través de los oculares

 Condensador: lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación.

 Diafragma: regula la cantidad de luz que llega al condensador.

 Foco: dirige los rayos luminosos hacia el condensador.

 Tubo: es una cámara oscura unida al brazo mediante una cremallera.

 Revólver: Es un sistema que agarra los objetivos, y que rota para utilizar un objetivo u otro

 Tornillos macro y micrométrico: Son tornillos de enfoque, mueven la platina hacia arriba y hacia abajo. El macrométrico lo hace de forma rápida y el micrométrico de forma lenta. Llevan incorporado un mando de bloqueo que fija la platina a una determinada altura.

 Platina: Es una plataforma horizontal con un orificio central, sobre el que se coloca la preparación, que permite el paso de los rayos procedentes de la fuente de iluminación situada por debajo. Dos pinzas sirven para retener el portaobjetos sobre la platina y un sistema de cremallera guiado por dos tornillos de desplazamiento permite mover la preparación de delante hacia atrás o de izquierda a derecha y viceversa.

 Base: Es la parte inferior del microscopio que permite el sostén del mismo.

MICROSCOPIO OPTICO

Microscopio basado en lentes ópticos. También se le conoce como microscopio de luz, (que utiliza luz o "fotones") o microscopio de campo claro.

ES

Se utilizan especialmente para examinar objetos transparentes, o cortados en láminas tan finas que se transparentan.

COMPUESTO

Son complejos, con varias lentes en el objetivo como en el ocular. El objetivo de éstas lentes es el de reducir la aberración cromática y la aberración esferica. En los microscopios modernos el espejo se sustituye por una lámpara que ofrece una iluminación estable y controlable.

TIPO

OcularesObjetivosCondensadorFuente de iluminaciónDiafragma o irisTransformador

PARTES

Microscopio electrónico

Es aquél que utiliza electrones en lugar de fotones o luz visible para formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopios electrónicos permiten alcanzar imágenes hasta 5000 veces más potentes que los mejores microscopios ópticos debido a que la longitud de onda de los electrones es mucho menor que la de los fotones "visibles".

Un microscopio electrónico, como el de la imagen, funciona con un haz de electrones generados por un cañón electrónico, acelerados por un alto voltaje y focalizados por medio de lentes magnéticas (todo ello al alto vacío ya que los electrones son absorbidos por el aire).

Los electrones atraviesan la muestra (debidamente deshidratada) y la amplificación se produce por un conjunto de lentes magnéticas que forman una imagen sobre una placa fotográfica o sobre una pantalla sensible al impacto de los electrones que transfiere la imagen formada a la pantalla de un ordenador.

Los microscopios electrónicos sólo se pueden ver en blanco y negro, puesto que no utilizan la luz, pero se le pueden dar colores en el ordenador. Como se puede apreciar, su funcionamiento es semejante a un monitor monocromático.

MICROSCOPIO ELECTRÓNICO

Aquél que utiliza electrones en lugar de fotones o luz visible para formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopios electrónicos permiten alcanzar ampliaciones hasta 5000 veces más potentes que los mejores microscopios ópticos, debido a que la longitud de onda de los electrones es mucho menor que la de los fotones "visibles".

ES

Por Ernst Ruska y Max Knoll entre 1925 y 1930, quiénes se basaron en los estudios de Louis-Victor de Broglie acerca de las propiedades ondulatorias de los electrones.

DISEÑADO

Emite un haz de electrones dirigido hacia el objeto cuya imagen se desea aumentar. Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el objeto y otros lo atraviesan formando una imagen aumentada de la muestra.

TRANSMISIÓN

la muestra es recubierta con una capa de metal delgado, y es barrida con electrones enviados desde un cañón. Un detector mide la cantidad de electrones enviados que arroja la intensidad de la zona de muestra, siendo capaz de mostrar figuras en tres dimensiones, proyectados en una imagen de TV.

barrido

El limitado diámetro de la apertura no permite que la información detallada alcance la imagen, limitando de este modo la resolución.El contraste de amplitud (que radica en la naturaleza corpuscular de los electrones) se debe al contraste de difracción, provocado por la pérdida de electrones del rayo. Es un contraste dominante en especímenes gruesos.El contraste de fase (que radica en la naturaleza ondulatoria de los electrones) se debe al contraste de interferencia provocado por los desplazamientos en las fases relativas de las porciones del rayo. Es un contraste dominante en especímenes finos.

LIMITADO

Recorrido de los electrones en un microscopio electrónico

Cuando los electrones pasan a través de la preparación algunos son difractados creando entonces una imagen que se hace visible en una pantalla sensible a los electrones.

Limitaciones del microscopio electrónicoEl limitado diámetro de la apertura no permite que la información detallada alcance la imagen, limitando de este modo la resolución.

El contraste de amplitud (que radica en la naturaleza corpuscular de los electrones) se debe al contraste de difracción, provocado por la pérdida de electrones del rayo. Es un contraste dominante en especímenes gruesos.

El contraste de fase (que radica en la naturaleza ondulatoria de los electrones) se debe al contraste de interferencia provocado por los desplazamientos en las fases relativas de las porciones del rayo. Es un contraste dominante en especímenes finos.

DIRERENCIAS DE MICROSCOPIOÓPTICO ELECTRÓNICO

• De transmisión: se utilizan electrones en lugar de rayos de luz, y la función de las lentes la realizan electro magnetos, operándose al vacío. Tiene alta resolución, pero los haces electrolitos poseen bajo poder de penetración por eso se utilizan técnicas de cortes ultra finos. Para aumentar el contraste se preparan las muestras con compuestos como el ácido ósmico, permanganato, uranio, lantano o plomo porque desvían adecuadamente los electrones.

De barrido: la muestra se recubre con una fina capa de un metal pesado, como el oro. el haz de electrones barre la superficie de la muestra, los electrones desviados por la capa de metal son recogidos y proyectados sobre una pantalla para producir una imagen."Todos los microscopios electrónicos incorporan cámaras que permiten fotografiar las muestras".

• De campo claro: formado por dos series de lente (objetivo y ocular) que funcionan conjuntamente para producir la imagen, aquí la muestra se visualiza por contraste entre ella y el medio que la rodea. Se utilizan tinciones para favorecer el contraste. Se utilizan colorantes con cargados positivamente porque se combinan con los componentes celulares que están cargados negativamente.

• De contraste de fases: aumenta el contraste, no hace falta teñir la célula porque se basa en los distintos índices de refracción entre la célula y el medio desviando los rayos de luz; formándose una imagen oscura con un fondo brillante.

• Campo oscuro: en este la luz incide sobre la muestra sólo desde los lados, la luz al ser dispersada por la muestra entra en el objetivo, observándose la muestra brillante sobre el fondo oscuro.

BIBLIOGRAFÍAhttp://riveraluz.webs.com/

opticageomtrica.htm