丹凤千字科普:测量学重点知识汇总(详细资料介绍)

引言:金属材料的科研思路——微观结构的重要性及表征必要性
一、金属材料成型工艺——生产零部件的工艺方法
金属材料成型工艺主要包括冷、热成型,常见的工艺分为铸造、锻造、焊接和切削加工几大类。以下简要介绍几种常见的金属成型工艺。
1. 压铸工艺:利用模具腔对融化的金属施加高压,特点是大批量生产,适用于复杂形状的零件制造。
2. 砂模铸造:用砂子制造铸模,适用于大型或复杂形状的铸件制造。
3. 压力铸造与低压铸造:在高压作用下使液态或半液态金属充填压铸型(压铸模具)型腔,并在压力下成型和凝固获得铸件的方法称为压力铸造;而低压铸造则主要用于铝合金铸件的生产,后逐渐扩展至其他金属材料的铸件生产。
4. 离心铸造:将液体金属注入高速旋转的铸型内,利用离心力使金属液在铸型内均匀分布并成型。
二、金属注射成形(MIM)
MIM是一种从塑料注射成形行业中引申出来的新型粉末冶金近净成形技术。近年来,这一想法已发展演变为最大限度地提高固体粒子的含量并且在随后的烧结过程中完全除去粘结剂并使成形坯致密化。这种新的粉末冶金成形方法称为金属注射成形。
三、车削加工
车削加工是机械加工的一部分,主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。这一加工方法主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件。
四、热处理工艺
热处理是通过控制加热温度、保温时间和冷却速度来改变金属的,从而改变金属性能的一种工艺方法。其中,马弗炉广泛应用于各种材料的加热、烧结、熔化、蒸馏等加工过程中,温度范围广泛。
五、性能测试服务——力学性能测试
在对金属材料进行加工和热处理后,还需要进行力学性能测试以确保材料的质量。其中,线切割服务是加工出测试所需标件的关键步骤。
六、微观结构表征
从科研角度看,微观结构表征对于发表文章至关重要。常见的微观结构表征方法有SEM(扫描电子显微镜)、TEM(透射电子显微镜)等。这些表征方法可以提供材料的形貌像、能谱、EBSD等信息,帮助我们深入了解材料的微观结构和性能。
七、金属领域其他实验
7. 工业CT:一种无损检测技术,广泛应用于金属领域的全产业链质量控制,包括金属粉末质量控制、3D打印结构检测以及最终产品检测等。
8. TKD技术和同轴TKD技术:在SEM上的透射菊池行射(TKD)技术具有高的空间分辨率,布鲁克的OPTIMUSTM TKD探测器则具有同轴TKD配置,可以在信号最强的地方捕获信号输出最强的菊池花样。
9. SEM和TEM的原位实验:通过原位实验可以观察材料在特定环境下的性能变化,进一步了解材料的性能和行为。
结论:在进行金属材料科研时,微观结构表征至关重要。通过不同的表征方法可以深入了解材料的微观结构和性能,为金属材料的研究和应用提供有力支持。其他实验方法如工业CT、TKD技术等也为金属领域的研究提供了更多可能性。
