„Shuttle-und Entdeckungs-“ - Korrelative Integration für Leuchte und Elektronenmikroskope für Materialverbrauchsanalyse nach Carl Zeiss

Themen Umfaßt

Einleitung
Material
Gerät
Anwendung
Ergebnisse

Einleitung

Duktiles Eisen Austempered (ADI) übertrifft durch Stärke, Verschleißfestigkeit und Härte - Eigenschaften, die FLUGLAGEANZEIGER das Material von der Wahl für Gebrauch in den Verbrennungsmaschine- und Getriebebauteilen machen. Dies heißt, dass Sicherheitsaspekte auch zusätzlich zu den lediglich Funktionsaspekten miteinbezogen werden. Aus diesem Grund müssen Änderungen im FLUGLAGEANZEIGER-Produktionsverfahren in Bezug auf die Eigenschaften des Materials geüberwacht werden und müssen systematisch optimiert werden. Für die mikro- und nanoscopic Analyse der Zelle und der Niederschläg, verwenden Wissenschaftler gewöhnlich Leuchte und Elektronenmikroskope. Bis jetzt jedoch hat es keine Möglichkeit des Verlagerns von Regionen von Zinsen ohne Zweifel gegeben, wenn man die Probe von der Leuchte zum Elektronenmikroskop oder vice versa übertrug. „Shuttle u. Entdeckung“ - die Schnittstelle für korrelative Mikroskopie in der Materialverbrauchsanalyse bietet eine bedienungsfreundliche Lösung an und zum ersten Mal erlaubt nahtlose Integration dieser zwei ergänzenden Technologien.

Material

EN-GJS-1200-2 entsprechend LÄRM-EN 1564. Duktiles Eisen Austempered (ADI) ist eine Familie von Eisen-basierten Materialien, die unter verschiedenen Prozessen durch Wärmebehandlung (so genannter Austempering) des knötenförmigen Roheisens erhalten werden können. FLUGLAGEANZEIGER ist für seine ausgezeichnete Stärke, Verschleißfestigkeit und Härte weithin bekannt. Die Bruchfestigkeit Min. von MPa 1200 und von Bruchdehnung von Min. 2% ergibt eine kosteneffektive Lösung, die vergleichbare Leistung zu den hochfesten Aluminiumlegierungen bereitstellt (pro Stückgewicht) oder sogar zu den Stahlen.

Gerät

Die aktuellen Untersuchungen waren auf einem Lichtmikroskop ZEISS Axio Imager.M1 mit der motorisierten Stufe erfolgt, Bereich Emission-SEM (FE-SEM) SUPRA™ 40VP ausgerüstet mit einem AsB®-Detektor, SUPRA™ 55VP FE-SEM mit einem AsB® und Bruker Quantax 200 EDS-Detektoren.

im Allgemeinen zwecks den korrelativen Arbeitsfluß zu aktivieren, sollten die folgenden Punkte erfüllt werden:

  • Lichtmikroskop ausgerüstet mit Digitalkamera und motorisierter Stufe von Axio-Toner, von Axio-Beobachter und von StereoEntdeckungsfamilien mit entsprechenden Montagerahmen,
  • Rasterelektronenmikroskop von EVO®, SIGMA, SUPRA™, ULTRA und MERLIN®-Familien mit einem SEM-Adapter für korrelative Mikroskopie,
  • Korrelative Halterung,
  • Software-Kompatibilitätsanforderungen.

Anwendung

Die tribologische Kennzeichnung Unterstützend, war die Hauptuntersuchungsaufgabe eine genaue Beschreibung, einschließlich elementare Analyse, der Materialmikrostruktur. Dieses war jedoch nur möglich mithilfe der korrelativen Mikroskopie, weil die (harten) Niederschläg eine systematische Untersuchung im Rasterelektronenmikroskop erlaubten, (SEM) nachdem sie im Lichtmikroskop nur im Falle der genauen Verlegung geprüft worden waren. Darüber hinaus wurde die Aufgabe durch die Tatsache schwieriger, dass es nur möglich war, die Niederschläg in SEM mit dem Rückstreuelektrondetektor (z.B. AsB®) zu entdecken.

Feige. 1. Lichtmikroskopbild von FLUGLAGEANZEIGER-Probe mit einer Vergrößerung von ca. 400: 1. Ein kann das ROI mit den Niederschlägn sehen.

Feige. 2. SE-Bild des gleichen Bereiches wie in der Feige. 1. Das Problem des Verlagerns des gleichen Bereiches mit SE wird offensichtlich.

Das Kennzeichen der chemischen Zusammensetzung der Niederschläg ist nur durch EDS möglich. So ist die genaue Verlegung der Region von (ROI) Zinsen - zwecks Zeit raubende Recherchen vermeiden - von hoher Wichtigkeit. „Shuttle u. Entdeckung“ - korrelative Mikroskopielösung von Carl Zeiss erfüllt genau diese Anwendungsanforderungen und erlaubt die Mikron-genaue Verlegung des ROIS auf metallografischen Proben sogar an den hohen Vergrößerungen in der Leuchte und in den Elektronenmikroskopen und macht nachfolgenden EDS in SEM einen Stoff vom Programm (Figs.1-4).

Feige. 3. BSE-Bild des gleichen Bereiches wie in der Feige. Mikrostruktur 1.The ist offenbar im Vergleich zu dem SE-Bild sichtbar.

Feige. 4. SE-Bild des gleichen Bereiches wie in Fig. 1 überlappt mit MO-, F.E.- und P-Kartenaufnahmen erreicht mit EDS.

Ergebnisse

Die Grundmasse besteht im Allgemeinen Bainit (tatsächlich ausferrite), aus Graphitknötchen und von einzelnen Bereichen des beibehaltenen Austenits. Die Niederschläg wurden in diesen Bereichen gefunden. Nachdem die Verlegung der Niederschläg in SEM mithilfe „des Shuttles u. der Entdeckung“, der Bereich mit EDS auf MO, F.E., P und C. gescannt wurde. Die Ortsauflösung von EDS in diesem Experiment ist begrenzt, um Informationen über die genaue Stellung der benachbarten Elemente zur Verfügung zu stellen. Dennoch zeigten die EDS-Kartenaufnahmen, dass MO, P und C im gleichen Bereich gefunden werden und das Bestehen von Eisenphosphiden und von Molybdänkarbiden beziehungsweise überprüfen. Die Verschleißfestigkeit erhöht durch solche harten Niederschläg, während die Härte sich verringert.

Anmerkung: Die Zeile MOs (La) (2,29 Kev) und Zeile S (Ka) (2,31 Kev) behindern. Eine Beschleunigungsspannung von 30 KV und eine lange Analysezeit werden gefordert, um MO zu lösen.

Quelle: „Mikrogefüge- Untersuchung Duktilen Eisens Austempered (ADI) mit „Shuttle u. Entdeckung“ Schnittstelle für Korrelative Mikroskopie in der Materialverbrauchsanalyse“ nach Carl Zeiss

Zu mehr Information über diese Quelle, besuchen Sie bitte Carl Zeiss.

Date Added: Apr 29, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:24

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