Man bør være opmærksom på materialers egenskaber i mikroskopisk forskning
(1) Multi-skala af materialemikrostruktur: Olympus mikroskop atom- og molekylært niveau, krystaldefektniveau såsom dislokation, kornmikrostrukturniveau, mesostrukturniveau, makrostrukturniveau osv.;
(2) Inhomogenitet af materialemikrostruktur: den faktiske mikrostruktur har ofte inhomogenitet i geometri, inhomogenitet i kemisk sammensætning og inhomogenitet i mikroskopiske egenskaber (såsom mikrohårdhed, lokalt elektrokemisk potentiale) køn osv.;
(3) Retningsevnen af materialets mikrostruktur: inklusive anisotropien af kornformen, retningsevnen af strukturen med lav forstørrelse, den krystallografiske orientering, retningsbestemmelsen af materialets makroskopiske egenskaber osv., som bør analyseres og analyseres separat. repræsentation;
(4) Variabiliteten af materialers mikrostruktur: ændringer i kemisk sammensætning, eksterne faktorer og tidsændringer, der forårsager faseovergange og mikrostrukturudvikling kan føre til ændringer i materialers mikrostruktur. Ud over kvantitativ analyse bør der lægges vægt på, om det er nødvendigt at studere faststoffaseovergangsprocessen, mikrostrukturevolutionskinetik og evolutionsmekanisme;
(5) Materialets mulige fraktale egenskaber og de opløsningsafhængige karakteristika, der kan eksistere i specifikke metallografiske observationer: det kan forårsage, at de kvantitative analyseresultater af mikrostrukturen afhænger stærkt af billedopløsningen. Der bør lægges mere vægt på dette, når der udføres kvantitativ analyse af vævsmorfologi og lagring og behandling af digitale mikrostruktur-billedfiler;
(6) Begrænsninger af ikke-kvantitativ forskning i materialers mikrostruktur: Selvom den kvalitative forskning i mikrostrukturen kan imødekomme behovene for materialeteknik, skal analyse og forskning af materialevidenskab altid kvantificere mikrostrukturens geometri. Bestemmelse og fejlanalyse af de opnåede kvantitative analyseresultater (tilfældig fejl, systematisk fejl, grov fejl);
(7) Begrænsninger af materialemikrostruktur-tværsnit eller projektionsobservation osv. Observationer af dyb erosion af den tredimensionelle struktur af støbejernsflagegrafit og perlit har vist, at sådanne begrænsninger let kan føre til fejlfortolkning af tværsnits- eller projicerede billeder .
Det skal bemærkes, at forskellige stereologiske principper og relationer skal bruges til tværsnitsbilleder (såsom optisk metallografi og SEM-billeder) og projektionsbilleder (såsom TEM-billeder), og den stereologiske analyse af projektionsbilleder er meget vanskeligere[ 2 ].
For begrænsningerne af (6) og (7), dyb ætsning, korn- eller andenfaseseparation, radiografi, stereosyn, konfokalmikroskopi, atomkraftmikroskopi, feltionmikroskopi, mikro-CT og relaterede teknologier, Rekonstruktion af tredimensionelt væv struktur fra en række tværsnitsbilleder og andre metoder er blevet brugt til direkte billeddannelse og eksperimentel observation af tredimensionel mikrostruktur af materialer. Men de fleste af dem er kun egnede til meget specielle tilfælde, eller arbejdsbyrden er enorm, eller de kan kun afbilde og observere prøvens overflade. Blandt dem er den industrielle mikro-CT-teknologi meget effektiv til ikke-destruktiv testning af store defekter med åbenlyse tæthedsforskelle inde i materialet og kan blive en ny forsknings- og udviklingsretning, men opløsningen til observation af mikrostrukturen af materialer mangler at se. Øget (i øjeblikket er dens højeste opløsning på mikronniveau). Når det er muligt eksperimentelt at opnå en række metallografiske billeder i tværsnit, er 3D-rekonstruktion og computersimuleringsteknikker meget nyttige til direkte 3D-observation. Også direkte observation betyder ikke altid direkte måling. Det er værd at bemærke, at: i det tilfælde, hvor den tredimensionelle visualisering af materialeorganisering ikke kan realiseres, eller dens kvantitative karakteriseringsdata ikke kan opnås, selvom de er blevet visualiseret, kan stereologisk analyse opnå uvildig kvantitativ måling af tredimensionel vævsstruktur ved en lille omkostning. Derfor er det blevet et uundværligt værktøj til kvantitativ analyse og karakterisering af mikrostruktur, der er værdig til fremme.
Den kontinuerlige fremkomst og forbedring af nye metoder til at erhverve, lagre og transmittere billeder af materialers mikrostruktur samt bedre billedbehandlings- og analysemetoder, den kontinuerlige udvikling og popularisering af stereologiske principper og eksperimentelle teknikker og den hurtige udvikling af computerhardware og softwarefunktioner Begge giver en sjælden mulighed for udvikling og anvendelse af materialemikrostrukturmorfologi fra kvalitativ karakterisering til kvantitativ karakterisering, fra todimensionel observation til tredimensionel geometrisk forminformationstest. Den høje grad af automatisering af eksperimentelle metoder og den lette tilegnelse af en stor mængde mikrostruktur kvantitative data har også ført til flere muligheder for misbrug eller unødvendig brug af nogle avancerede billedanalyse eksperimentelle metoder, som ikke kan andet end værdsættes højt.
