متالوگرافی یک علم و هنر است. معمولا هدف از متالوگرافی مطالعه ساختار میکروسکوپی فلزات و آلیاژها با استفاده از میکروسکوپ نوری، الکترونی و سایر روش های آنالیز سطحی است. اخیرا، هنگامی که یک ماده جدید ابداع می شود، از متالوگارفی برای انطباق و بررسی تاثیر ترکیب شیمیایی بر خواص استفاده می شود. با آنالیز ریزساختار ماده می توان عملکرد و اطمینان پذیری آن را به خوبی درک کرد. بنابراین، از متالوگرافی در ابداع و یپشرفت موادا جدید، بازرسی، تولید و کنترل فرایند ساخت، آنالیز آسیب و اطمینان پذیری به محصول استفاده می شود.
متالوگرافی یا آنالیز ریزساختاری شامل موارد زیر است:
-اندازه دانه
-تخلخل و حفره ها
-رشد دندریت
-ترک ها و سایر نواقص
-آنالیز خوردگی
-حمله بین دانه ای
-ضخامت و پیوستگی پوشش
-اندازه ناخالصی، شکل و توزیع
-مناطق جوش و متاثر از حرارت
-توزیع و جهت گیری الیاف در کامپوزیت ها
-ضخامت لایه کربن دهی شده
-ضخامت لایه نیتروژن دهی شده
-شکست بین دانه ای
حساس شدن در منطقه متاثر از حرارت
-تنش مسیر جریان
-غربالگری گرافیت
اندازه دانه
شاید مهمترین اندازه گیری در فلزات و سرامیک ها تعیین اندازه دانه باشد، زیرا مستقیما با خواص مکانیکی ماده در ارتباط است. اگرچه اندازه دانه یک خاصیت سه بعدی است، ولیکن از مقطع عرضی دو بعدی برای انجام محاسبات استفاده می شود. تعیین اندازه دانه معمولا بر اساس تعداد دانه ها بر واحد سطح/حجم است (متوسط طول یا تعداد دانه). عدد اندازه دانه را می توان محاسبه یا با الگوهای اندازه دانه استاندارد مقایسه کرد. الگوریتم های جدید آنالیز تصویری برای تعیین اندازه دانه بسیار مفید هستند.
متالوگرافی یا آنالیز ریزساختاری شامل موارد زیر است:
-اندازه دانه
-تخلخل و حفره ها
-رشد دندریت
-ترک ها و سایر نواقص
-آنالیز خوردگی
-حمله بین دانه ای
-ضخامت و پیوستگی پوشش
-اندازه ناخالصی، شکل و توزیع
-مناطق جوش و متاثر از حرارت
-توزیع و جهت گیری الیاف در کامپوزیت ها
-ضخامت لایه کربن دهی شده
-ضخامت لایه نیتروژن دهی شده
-شکست بین دانه ای
حساس شدن در منطقه متاثر از حرارت
-تنش مسیر جریان
-غربالگری گرافیت
اندازه دانه
شاید مهمترین اندازه گیری در فلزات و سرامیک ها تعیین اندازه دانه باشد، زیرا مستقیما با خواص مکانیکی ماده در ارتباط است. اگرچه اندازه دانه یک خاصیت سه بعدی است، ولیکن از مقطع عرضی دو بعدی برای انجام محاسبات استفاده می شود. تعیین اندازه دانه معمولا بر اساس تعداد دانه ها بر واحد سطح/حجم است (متوسط طول یا تعداد دانه). عدد اندازه دانه را می توان محاسبه یا با الگوهای اندازه دانه استاندارد مقایسه کرد. الگوریتم های جدید آنالیز تصویری برای تعیین اندازه دانه بسیار مفید هستند.
شکل 1: اندازه آلومینیوم آندایز شده
شکل 2: اندازه دانه رنیوم
مرزهای دوقلویی
مرزهای دوقلویی هنگامی تشکیل می شوند که دو کریستال آینه یکدیگر باشند. در برخی موارد، دوقلویی شدن به دلیل کارسختی در دماهای پایین اتفاق می افتد. برای تعیین دقیق ااندازه دانه در این نوع مواد باید مرزهای دوقلویی از محاسبات حذف شوند.
مرزهای دوقلویی هنگامی تشکیل می شوند که دو کریستال آینه یکدیگر باشند. در برخی موارد، دوقلویی شدن به دلیل کارسختی در دماهای پایین اتفاق می افتد. برای تعیین دقیق ااندازه دانه در این نوع مواد باید مرزهای دوقلویی از محاسبات حذف شوند.
شکل 3: مرزهای دوقلویی در برنج