Integración Correlativa de la “Lanzadera y del Hallazgo” - para la Luz y los Microscopios electrónicos para el Análisis de Materiales de Carl Zeiss

Temas Revestidos

Introducción
Material
Equipo
Aplicación
Resultados

Introducción

El Hierro Dúctil de Austempered (ADI) sobresale con la fuerza, la resistencia de desgaste y la fortaleza - las características que hacen ADI el material de la opción para el uso en componentes de los motores de combustión y de la caja de engranajes. Esto significa que los aspectos del seguro también están implicados además de aspectos puramente funcionales. Por este motivo, los cambios en el proceso de producción del ADI necesitan ser vigilados en cuanto a las características de material y se deben optimizar sistemáticamente. Para el análisis micro y nanoscopic de la estructura y de las precipitaciones, los científicos utilizan típicamente la luz y los microscopios electrónicos. Hasta la fecha, sin embargo, no ha habido posibilidad de volver a poner regiones de interés sin duda al transferir la muestra de la luz al microscopio electrónico o vice versa. “Lanzadera y Hallazgo” - el interfaz para la microscopia correlativa en análisis de materiales ofrece una solución fácil de usar, permitiendo la integración sin fisuras de estas dos tecnologías complementarias por primera vez.

Material

EN-GJS-1200-2 según EN 1564 del ESTRUENDO. El Hierro Dúctil de Austempered (ADI) es una familia de materiales hierro-basados, que entre diversos procesos se pueden obtener por el tratamiento térmico (supuesto templado austenético) del arrabio nodular. El ADI es bien sabido para su fuerza, resistencia de desgaste y fortaleza excelentes. La resistencia a la tensión final de MPa 1200 del Min. y de la elongación en la fractura de Min. el 2% da lugar a una solución de poco costo que proporciona a funcionamiento comparable a las aleaciones de aluminio de alta resistencia (por peso de unidad) o aún a los aceros.

Equipo

Las investigaciones actuales fueron hechas en un microscopio pálido de ZEISS Axio Imager.M1 con el escenario motorizado, el Campo Emisión-SEM (FE-SEM) de SUPRA™ 40VP equipados de un detector de AsB®, SUPRA™ 55VP FE-SEM con un AsB® y Bruker Quantax 200 detectores del EDS.

para activar generalmente el flujo de trabajo correlativo, las puntas siguientes deben ser satisfechas:

  • Microscopio Pálido equipado de la cámara digital y del escenario motorizado del Toner de Axio, del Observador de Axio y de las familias Estéreas del Descubrimiento con los bastidores de montaje correspondientes,
  • Microscopio electrónico de Exploración de EVO®, SIGMA, SUPRA™, familias ULTRA y de MERLIN® con un adaptador de SEM para la microscopia correlativa,
  • Casquillo Correlativo,
  • Requisitos de compatibilidad de Software.

Aplicación

Utilizando la caracterización tribológica la tarea principal de la investigación era una descripción exacta, incluyendo análisis elemental, de la microestructura de los materiales. Esto era, sin embargo, sólo es posible con la ayuda de microscopia correlativa, porque los precipitados (duros) permitieron una investigación sistemática en el microscopio electrónico de exploración (SEM) después de ser examinado en el microscopio pálido solamente en caso de una realocación exacta. Además, la tarea llegó a ser más complicada por el hecho de que era solamente posible detectar los precipitados en SEM con el detector electrónico del retrodifusor (e.g. AsB®).

Fig. 1. imagen del microscopio Pálido de la muestra del ADI con una magnificación de aproximadamente 400: 1. Uno puede ver el ROI con los precipitados.

Fig. 2. imagen del SE de la misma área que en Fig. 1. El problema de volver a poner la misma área con el SE se pone de manifiesto.

La identificación de la composición química de precipitados es posible solamente por el EDS. Así, la realocación exacta de la región de interés (ROI) - para evitar búsquedas que toma tiempo - es de gran importancia. “Lanzadera y Hallazgo” - la solución correlativa de la microscopia de Carl Zeiss satisface exactamente estos requisitos de aplicación y permite la realocación micrón-exacta del ROI en muestras metalográficas incluso en las altas magnificaciones en luz y microscopios electrónicos, haciendo EDS subsiguiente en SEM una cuestión de la rutina (Figs.1-4).

Fig. 3. la imagen de la EEB de la misma área que en Fig. microestructura de 1.The es sin obstrucción visible con respecto a la imagen del SE.

Fig. 4. imagen del SE de la misma área según lo en Fig. 1 traslapada con los mappings del MES, del FE y de P obtenidos con el EDS.

Resultados

La matriz consiste en básicamente el bainite (de hecho ausferrite), nódulos del grafito y de áreas individuales de la austenita conservada. Los precipitados fueron encontrados en estas áreas. Después De Que la realocación de los precipitados en SEM con la ayuda de la “Lanzadera y del Hallazgo”, el área fuera explorada con el EDS para el MES, el FE, P y la C. La resolución espacial del EDS en este experimento es limitada para proporcionar a la información sobre la posición exacta de los elementos vecinos. Sin Embargo, los mappings del EDS mostraron que el MES, P y C están encontrados en la misma área, verificando la existencia de los fosfuros del hierro y de los carburos del molibdeno respectivamente. La resistencia de desgaste aumenta a través de tales precipitados duros mientras que la fortaleza disminuye.

Nota: La línea del MES (La) (2,29 keV) y la línea de S (Ka) (2,31 keV) interfieren. Un voltaje de aceleración de 30 kilovoltios y una duración de análisis larga se requieren para resolver el MES.

Fuente: “Investigación Microestructural del Hierro Dúctil de Austempered (ADI) con “la Lanzadera y Hallazgo” Interfaz para la Microscopia Correlativa en Análisis de Materiales” por Carl Zeiss

Para más información sobre esta fuente, visite por favor a Carl Zeiss.

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

Last Update: 14. June 2013 01:55

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