METAM-R1. Metallographisches Mikroskop

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1 METAM-R1 Metallographisches Mikroskop 1. Zuordnung Die Tischanordnung dient zum Studium der Struktur der Metalle im reflektierten Licht des Hellfeldes, Dunkelfeldes und dem polarisierten Licht. Das Mikroskop wird in metallographischen Laboren von Fabriken, wissenschaftlichen Forschungsinstituten und Bildungseinrichtungen verwendet. Das Mikroskop wird in der Leistung UHL Kategorie 4.2 nach GOST hergestellt. Das Mikroskop wurde für den Einsatz bei gemäßigten Raumtemperaturen zwischen +15 und + 35 C entwickelt. konstruiert. 2. Technische Daten Vergrößerungsbereich 50 bis 507fach Tischverschiebung in Längsrichtung 0 bis 30 mm in Querrichtung 0 bis 50 mm Tischrotation 0 bis 360 Tubusbewegung mit Grobtrieb 0 bis 95 mm Skalenteilung nicht vorhanden Tubusbewegung mit Feintrieb 0 bis 2,5 mm Skalenteilung 0,002 mm Skalenteilung Tisch 1 mm Nonius 0,1 mm Drehwinkel 2 Beleuchtung Lampe RN Stromversorgung Trafo V Hz Maße über alles 310 x 320 x 540 mm max. Gewicht nicht mehr als 8 kg

2 3. Anordnung und Bedienung des Mikroskops 3.1 Optisches Schema 1 Lichtquelle 2 Kollektor 3 Wärmefilter 4 Beleuchtungslinse 5 Blende 6 halbdurchlässiger Spiegel 7 Objektiv 8 Objekt 9 Tubuslinse 10 Okular 11 Prisma 12 Okularverstellung 13 einschiebbare Irisblende 14 runder halbdurchlässiger Spiegel 15 Kondensor am Objektiv (Spiegel) 16 Analysator 17 Polarisator 18 Filter Bild 1; optisches Schema (Strahlengang)

3 Bei der Hellfeldbeobachtung treten die Strahlen von der Lichtquelle 1durch den Kollektor 2, das Wärmefilter 3, die Beleuchtungslinse 4, die Blende 5, durch den teildurchlässigen Planspiegel 6 reflektiert durch das Objektiv 7 auf das Objekt 8. Die reflektierten Strahlen von der Oberfläche des Objekts passieren wieder das Objektiv 7und den teildurchlässigen Spiegel 6. Die Tubuslinse 9 projiziert das Bild des Objekts in der Brennebene der Okulare 10. Das Prisma 11 ändert die Richtung der Lichtstrahlen und die Achse des Mikroskops. Der Prismenblock 12 trennt den Lichtstrahl und ermöglicht die binokulare Beobachtung des Objekts. Bei der Dunkelfeldbeobachtung liegt im Strahlengang der teildurchlässige Spiegel 6, die Linse 4, und die Irisblende 5, durch die Blende 13 wird die zentrale Zone abgeschirmt. Das Licht, das durch die ringförmige Blende 13 geht, wird durch den ringförmigen Spiegel 14 reflektiert, trifft auf den parabolischen Kondensorspiegel 15, der die Lichtstrahlen auf das Objekt konzentriert. Dadurch werden diffuse Reflexionen von der Oberfläche des Objektes durch das Objektiv in das Blickfeld projiziert. Bei Beobachtung in polarisiertem Licht sind der Analysator 16, der Polarisator 17 und die teildurchlässige Platte 6 im Strahlengang. Durch das Grünfilter 18 wird der Objektkontrast erhöht. Die von der Oberfläche des Gegenstandes reflektierten Strahlen gehen wieder durch das Objektiv 7 und die Linse 9, die zusammen das Bild des Objekts in die Brennebene der Okulare 10 projizieren. Mit Hilfe des Prismas ändert sich die Richtung der optischen Achse des Mikroskops. Der Prismenblock trennt den Lichtstrahl und ermöglicht binokulare Beobachtung des Objekts.

4 3.2 Konstruktion Die Hauptbestandteile des Mikroskops sind das Stativ mit der Beleuchtungseinheit und dem Tisch. Der Kreuztisch 19(Bild 2) wird mit der Schraube 21auf dem Grundbrett festgeklemmt. Er wird horizontal in zwei zueinander senkrechten Richtungen durch die Schrauben 22 und 23 bewegt. Bild 2: Mikroskop Gesamtansicht links

5 Bild 3 Mikroskop Gesamtansicht rechts

6 Bild 4 Mikroskop Zubehör Bauteilbezeichnungen für Bilder 2, 3, 4 19 Skala 20 Grundplatte 21 Schraube Tischklemmung 22 x-verschiebung 23 y-verschiebung 24 Objektklemmen 25 Drehgriffe 26 Feststellschraube 27 Stativsäule 28 Fester Tubus 29 Grobverstellung 30Feinverstellung 31 Analysator 32 Skala Pol.-Drehwinkel 33 Einsatzblende Analysator 34 Spiegelschieber 35 Objektivrevolver 36 Objektiv mit Schlitten 37 Binokulartubus 38 Arretierung Binokulartubus 39 Lampenhaus 40 Lampenzentrierung 41 Arretierung Lampenhaus 42 Schieber Irisblende 43 Schlitz für Polarisator 44 Grünfilter 45 Polarisator 46 Schliffpresse 47 Metallplatte (3 Stück) 48 Irisblendenhebel 49 Lampenfassung 50 Objektmikrometer 51 Vierkantschlüssel Tisch-Zentrierung

7 3.3 Objektive Die Objektive sind Planachromate für die Tubuslänge unendlich und eine Abgleichlänge von 45 mm. Die Objektive OPH-21, OPH-12 und OPH-3 sind für Hellfeld gedacht und im Objektivrevolver eingesetzt. Das Objektiv OE-5 ist für Dunkelfeld vorgesehen und wird mit einem Schlitten eingesetzt. Tabelle 1 Objektivdaten Objektivtyp und Bezeichnung Brennweite mm Num. Apertur n.a. Vergrößerung F=200mm Arbeitsabstand mm Planachromat OPH-21 Planachromat OPH-12 Planachromat OPH-3 Planachromat OPH-25 Planachromat OE-5 m.schlitten 25,0 0,3 8,0 5,4 16,0 0,3 12,5 3,2 6,3 0,7 31,7 0,7 25,0 0,2 8,0 5,4 6,3 0,6 31,7 0,7 Zur Beachtung: Die Werte in dieser Tabelle und den Tabellen 2 und 3 sind die Nennwerte der optischen Daten.

8 Vergrößerung Sehfeld mm Vergrößerung Sehfeld mm Vergrößerung Sehfeld mm Vergrößerung Sehfeld mm Vergrößerung Sehfeld mm 3.4 Okulare der Satz enthält Kompensationsokulare 6,3x, 10x, 12,5x und 16x mit einem Steckdurchmesser von 23,2 mm. Die Okulardaten enthält die Tabelle 2 Tabelle 2 Bezeichnung Vergrößerung Gesichtsfeld mm ABG-1 6,3 20 ABG ABG-3 m.skala JU ,5 16 ABG-5N Hinweis: die Blende von 6,8 mm im Okular 12,5x begrenzt das Gesichtsfeld bei der Prüfung von Metallen Optische Daten des Mikroskops Tabelle 3 Okular 6,3x 10x 12,5x 15x 16x Objektiv F = 25 A = 0, ,5 80 2, , ,5 F = 16 A = 0, , , , ,96 F = 6,3 A = 0, , , , , ,38 F = 4,0 A = 0,

9 4. Kennzeichnungen Das Mikroskop ist mit einer Seriennummer versehen, wobei die ersten beiden Ziffern das Herstellungsjahr angeben 5. Einrichtung und Vorbereitung für die Arbeit 5.1 Vorbereitung Nach dem Erhalt des Mikroskops muss das Gerät zuerst so gelagert werden, dass es Zimmertemperatur erreicht! Öffnen Transportverpackung Die Transportverpackung des Mikroskops und des Zubehörs ist zu öffnen. Die Vollständigkeit der Lieferung ist nach dem Pass zu überprüfen Auspacken des Mikroskops Nach Erhalt des Mikroskops ist die Aufmerksamkeit auf die Sicherheit des Versandstücks, sowie die spezielle Verpackung des Herstellers zu richten. Das Mikroskop ist gründlich getestet worden und kann für eine lange Zeit zuverlässig arbeiten, aber man muss es immer sauber halten und vor mechanischen Beschädigungen schützen. Die Werks- Verpackung sorgt für die Sicherheit bei der Beförderung des Mikroskops. Das Mikroskop ist mit einer Transportsicherung versehen. Um das Mikroskop aus seinem Behälter zu entfernen, muss man die zwei Befestigungsschrauben losdrehen und entfernen. 5.2 Installation des Mikroskops Stellen Sie das Mikroskopstativ auf eine feste Unterlage. Setzen Sie den Tisch in seine Halterung und befestigen ihn mit den Schrauben. Setzen Sie den Binotubus in seine Halterung, richten Sie ihn aus und befestigen ihn mit seiner Schraube. Setzen Sie die Beleuchtungseinrichtung ein, und befestigen sie. Fügen sie die Glühlampenhalterung in die Beleuchtungseinrichtung ein. Verbinden Sie das Lampenkabel mit dem Netzteil. Setzen Sie die Okulare und ein Objektiv ein.

10 6. Arbeiten mit dem Mikroskop im Hellfeld Schalten Sie die Lampe ein. Setzen Sie die Okulare in den binokularen Aufsatz, schieben Sie den Objektivschieber bis zum Anschlag und installieren Sie das vorbereitete Objekt auf dem Tisch. Stellen Sie den Handgriff 32 (siehe. Abb. 3) durch Drücken des Körpers bis zum Anschlag auf Hellfeld. Schieben Sie den Rahmen 37 (siehe. Abb. 2) mit der Iris bis zum Anschlag, und konzentrieren das Mikroskop auf das Objekt. Verwenden Sie den Dioptrienmechanismus des linken Okulartubus, um eine Fehlsichtigkeit auszugleichen. Stellen Sie die Okulartuben auf Ihren Augenabstand ein, um das Sichtfeld des linken und rechten Tubus zu einem einzelnen Feld zu verschmelzen. Schließen Sie die Blende mit dem Handgriff 46. Drehen Sie den Lampenhalter 47 entlang der Fassung und drehen Sie die Zentrierschrauben 36 (siehe Abb. 2., 3), bis die gleichmäßigste Beleuchtung des Objekts hergestellt ist, öffnen Sie dann die Blende um zwei Drittel. Eine zu große Blende verringert den Bildkontrast, eine zu kleine Blende gibt ein verzerrtes Bild der Struktur des Objekts. Für einen allgemeinen Überblick über das Objekt ist es ratsam, mit einem schwachen Objektiv F = 25 mm A = 0,17zu beginnen; für eine detailliertere Studie wird das Objektiv F = 10 mm A = 0,40 oder das Objektiv F = 6,3 mm A = 0,65. Objektiv benutzt. Die Okulare sollte nach der Tabelle ausgewählt werden. 6.1 Arbeit mit dem Okularmikrometer In dem Okularmikrometer mit Dioptrieneinstellung, kann in der Brennebene eine Millimeter-Skala oder ein rechteckiges Raster, welches mit dem Mikroskop geliefert wurde, installiert werden,. Die Millimeter-Skala und das rechteckige Raster sind auf einer runden, planparallelen Glasplatte in einem Metallrahmen angebracht. Auf einer der Platten befindet sich eine Millimeterskala mit 0,1 mm, während die andere ein Raster mit einer Skala von 1,0 mm im Quadrat aufweist. Um lineare oder Flächenmessungen des Objektes durchzuführen, sollte das Okularmikrometer (mit Gitter oder Skala) in einen der Okularstutzen des Mikroskops eingesetzt werden. Mit der Dioptrieneinstellung erreicht man ein scharfes Bild des Gitters oder der Skala (je nachdem, was installiert ist), danach stellt man das Bild scharf. Dies dient dazu, gleichzeitig ein scharfes Bild des Objekts und des Gitters in der Brennebene des Okulars zu erhalten. Das Zertifikat des Mikroskops beinhaltet eine Umrechnungstabelle, die den linearen Wert des Objekts entsprechend einer Teilung (0,1 mm) oder dem Raster von einem Quadrat (1 mm) Netz, bei verschiedenen Vergrößerungen zeigt. Um den Wert des linearen Objekts mit Hilfe dieser Daten, zu bestimmen, ist es ausreichend, die Anzahl der Skalenteilungen im Okular auf dem gemessenen Bereich des Objekts zu zählen, und diese Zahl durch die Anzahl des in der Tabelle angegebenen Wertes zu multiplizieren. Um die Skala oder das Gitter zu wechseln, muss der Spannring aus dem Boden des Okulares entfernt werden. Nach dem Wechsel des Gitters oder der Skala muss der Spannring wieder eingesetzt werden.

11 6.2 Arbeiten mit dem Dunkelfeld Für die Beobachtung von Objekten im Dunkelfeld beachten sie die entsprechende Tabelle. Setzen Sie die Okulare ausgewählt aus der Tabelle 2 ein, öffnen Sie vollständig die Blende. Schieben Sie den Rahmen 37 (siehe. Abb. 2) bis zum Anschlag. Ziehen Sie den Griff 32 (siehe. Abb.3). Überprüfen Sie die Lichteinstellung. Bei Dunkelfeld sind wahlweise ein Objektiv 36 F=25, A=0,17 F=6,3, A=0,60 einzusetzen. 6.3 Arbeiten mit Polfiltern Die Beobachtung im polarisierten Licht kann nur im Hellfeld durchgeführt werden. Der Rahmen 37 wird bis zum Anschlag in den Körper der Beleuchtungsvorrichtung eingefahren. Der Handgriff 32 wird bis zum Anschlag in das Rohr 27 eingefahren (siehe. Abb. 2). Richten Sie den Tisch so aus, dass die Skalen in der Mittelstellung stehen. In dieser Stellung kann der Tisch 360 gedreht werden. Legen Sie das Objekt auf den Tisch und fokussieren Sie das Mikroskop. Suchen Sie einen Teil des Objekts (beispielsweise einen dunklen Punkt. Benutzen Sie die Schrauben 23 (siehe. Abb. 3). Richten Sie den Tisch so aus, dass, wenn er um 360 Bild von dem gewählten Punkt gedreht wird, dieser Punkt in der Mitte des Sichtfeldes bleibt. Drehen Sie den Tisch, und stellen Sie die größte Abweichung des Bildpunktes des Objekts aus der Mitte des Fadenkreuzes fest. Drehen Sie die Zentrierschrauben 23, um das Bild des Objekts auf die Mitte des Fadenkreuzes zu bewegen. Diese Vorgänge werden wiederholt, bis die ausgewählte Stelle in der Mitte des Gesichtsfeldes festgelegt wird, wenn der Tisch um 360 gedreht wird. Entfernen Sie den Filter und installieren Sie an dessen Stelle einen Polarisator in dem Rahmen. Der Analysator wird in einem Rahmen in einer Nut im oberen Teil des Rohres statt Verschluss 31 (vgl. Abb. 2) eingeführt. Stellen Sie den Griff der Skala des Analysators 30 in die Position 90 (die Polarisationsebene des Polarisators und des Analysators sind gekreuzt). Es sollte die maximale Verdunkelung des Okulars beobachtet werden.

12 7. Regeln für die Behandlung des Mikroskops, Lagerung, Transport Das Mikroskop wird sorgfältig hergestellt und geprüft, und kann daher zuverlässig für eine lange Zeit arbeiten. Es ist notwendig, es sauber und vor mechanischen Beschädigungen geschützt zu halten. In der Arbeitszeit des Mikroskops sollte es sauber gehalten werden. Um das Aussehen des Mikroskops zu erhalten, muss es regelmäßig mit einem weichen Tuch, welches in säurefreier Vaseline getränkt ist, gereinigt werden. Danach wischen Sie mit es einem weichen, sauberen Tuch ab. Das Mikroskop ist mit Spezialfett versorgt. Wenn das Fett verdickt stark ist, und die Bewegung des Mikroskops und seiner Beleuchtungseinrichtung hemmt, sollten Sie die reibenden Oberflächen mit Xylol oder Benzol reinigen und mit einem sauberen Tuch abputzen. Danach müssen die Schienen leicht mit Vaseline oder säurefreiem Spezialfett behandelt werden. Außergewöhnliche Aufmerksamkeit sollte man dem Reinheitsgrad der optischen Komponenten des Mikroskops, insbesondere Linsen widmen. Die Linsenoberfläche soll man nicht mit den Fingern berühren. Wenn sich auf der Linsenoberfläche Staub angesammelt hat, wird er mit einem weichen Pinsel, der zuvor gut mit Ether gewaschen wurde, entfernt. Wenn nach dem Entfernen von Staub die Linsenoberfläche nicht sauber genug ist, dann sollte man versuchen mit einem weichen, sauberen Leinen oder besser Batist, welcher mit Xylol angefeuchtet ist, vorsichtig zu reiben. Viel schwieriger zu entstauben ist die Hinterlinse. Im Objektiv sitzt sie in einer Fassung. In diesem Fall muss man nach dem Entfernen des Staubes mit einer weichen Eichhörnchen- Bürste, die Linsenoberfläche mit einem sauberen Batist Tuch, welches auf einem Holzstab gewickelt und leicht mit reinem Benzin oder Xylol angefeuchtet ist, wischen. Wenn sich Staub auf den Innenflächen und in den Okularen angesammelt hat, sollte die Reinigung in einer Spezialwerkstatt erfolgen. Abschrauben und demontieren der Linse ist nicht erlaubt. Das Mikroskop und alle Zubehörteile passen in das Gehäuse, und sind einfach zu tragen und zu transportieren. Nehmen Sie auch das Objektiv heraus, entfernen Sie das Okular aus dem Tubus und setzen Sie alles in die entsprechenden Schlitze des Gehäuses.

13 7.2 Lagerung Nach der Arbeit ist das Mikroskop in seinen Kasten zustellen oder in einen Glaskasten unterzubringen. Um das Aussehen des Mikroskops zu pflegen, wird empfohlen, es von Zeit zu Zeit mit einem weichen Tuch, welches in säurefreie Vaseline getränkt ist, zu reinigen. Dann muss man es mit einem trockenen, weichen, sauberen Tuch abwischen. Nach längerer Zeit wird das Fett der Führungen des Mikroskops sehr schmutzig und dick, dann waschen Sie es mit Benzin und wischen es dann mit einem sauberen Tuch ab. Anschließend reibt man die Flächen leicht mit Vaseline oder säurefreiem Spezialfett ein. Flüssigkeiten auf dem Mikroskop müssen gründlich entfernt werden. Halten Sie die Metallteile des Mikroskops in Ordnung und sauber, besonderes Augenmerk sollte auf die Sauberkeit der optischen Teile gerichtet werden. Um das Prisma vor Staub auf ihrer Oberfläche zu schützen, sollten Sie immer die Okulare in den Tuben des Mikroskops lassen. Okulare sollten vor Staub geschützt werden. Sie sollten niemals die Oberflächen der optischen Teile mit den Fingern berühren, um eine Kontamination mit Fett zu verhindern. Bei der Reinigung der Außenseite der Optiken, müssen Sie zuerst den Staub mit einem sehr weichen Pinsel, welcher zuvor auch in Ether gewaschen und in einer speziellen Verpackung gelagert wurde reinigen. Wenn nach dem abpinseln der Oberfläche der optischen Komponenten die Flächen noch nicht sauber sind, sollten sie vorsichtig mit einem weichen Leinentuch oder Batist, welcher leicht mit Benzin oder Äther getränkt ist, abgewischt werden. 7.3 Transport Das Mikroskop kann mit allen Arten des überdeckten Transportes bewegt werden. Quellen: K. Lürßen