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當(dāng)用金相顯微鏡對試樣進(jìn)行觀察時(shí),有時(shí)需要對試樣施加溫度,熱臺(tái)根據(jù)加溫范圍不同,分為高溫?zé)崤_(tái)(室溫至~1500℃),中溫?zé)崤_(tái)(室溫~600℃),低溫?zé)崤_(tái)(室溫~300℃),生物熱臺(tái)(0℃~450℃),冷凍臺(tái)(-190℃~室溫)。若溫度范圍低于室溫,上限高于室溫,我們稱其為冷熱臺(tái)(-190℃~450℃)。若溫度上限超過1500℃,我們暫且稱為超高溫?zé)崤_(tái)。
在中溫狀態(tài)下用金相顯微鏡觀察試樣時(shí),是非常容易灼壞物鏡鏡頭的。這時(shí),我們需要在物鏡與試樣室之間加一塊經(jīng)降溫處理的耐高溫光學(xué)玻璃,將試樣室的高溫阻隔開,使物鏡鏡頭感受溫度大幅度下降,因此試樣在1500℃以下用20倍物鏡短時(shí)間觀察一般是沒有問題的。對于1500℃以上的超高溫實(shí)驗(yàn),只需采取一定的技術(shù)措施即可解決灼傷問題。比如對物鏡鏡頭降溫、對于高倍物鏡采用長焦距鏡頭、熱臺(tái)特殊降溫措施等。
不過,使用高溫?zé)崤_(tái)時(shí)不用擔(dān)心損壞金相顯微鏡的問題,因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)的時(shí)候就已經(jīng)考慮到熱傳遞的問題,否則的話溫度精度和溫度的均勻性是保證不了的。在使用過程中,我們真正需要觀察的問題有三個(gè):1)溫度范圍;2)溫度精度;3)溫度均勻性。在此基礎(chǔ)上就要關(guān)心價(jià)錢和售后服務(wù)了。一般的熱臺(tái)要求的金相顯微鏡物鏡工作距離都挺大,標(biāo)準(zhǔn)配置的高倍物鏡工作距離一般都很小,如果是透射光的,聚光鏡的工作距離也要很大,所以還有可能要重新配物鏡和聚光鏡。
在選購熱臺(tái)時(shí),首先要明確:1)試樣物質(zhì)是透明的還是不透明的;2)加熱后試樣是否熔解、是否容易揮發(fā);3)試樣是否很容易氧化或還原;4)試樣大小與厚薄;5)實(shí)驗(yàn)時(shí)的zui高溫度和升降溫速率;6)實(shí)驗(yàn)手段是用光學(xué)顯微鏡觀察還是做拉曼測試,是用X射線幅射還是用激光衍射等等;7)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c特點(diǎn)是什么;8)zui后就是經(jīng)費(fèi),國產(chǎn)與進(jìn)口的價(jià)格比約為1:3~1:5。
其次使用顯微鏡的要明了所用顯微鏡的性能與型式(正置或倒置、物鏡焦距),還需知道是否透反光、偏光等,以及物鏡焦距及載物臺(tái)的開擋高度等等。
一般來講,密閉型熱臺(tái)不太適宜易揮發(fā)的試樣,其空間小且密閉,一有揮發(fā)就要污染窗口玻璃,所以做這類實(shí)驗(yàn),zui好選倒置型熱臺(tái),如只能在正置顯微鏡下做,可在窗口玻璃上打個(gè)小孔。還有很容易氧化的試樣,很難靠抽真空來解決的,因?yàn)闊崤_(tái)真空度一般都不是很高。另外就是選用敞開型熱臺(tái)。
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