金属断面
金属断面的显微镜观察法
金属断面的显微镜观察法是一种用于确定金属构件断裂原因的分析技术。该方法依靠对断面上的韧窝和滑移的分析来确定其是由腐蚀疲劳、应力腐蚀引起还是由疲劳、脆性、延性或蠕变所致的应力断裂引起。通常还可确定断裂方向，从而提供有关金属部件可承受应力和载荷量的宝贵信息。
随着基础设施的不断老化和质量控制问题的出现，金属断面的显微镜观察法已变得愈加重要。光学显微镜或数字显微镜是必不可少的金属断面的显微镜观察法工具，可用于捕获高质量图像以便分析。但是，断裂面的形状可能较为复杂，这使得使用显微镜进行检测具有挑战性。
使用显微镜检查金属断面的 4 项挑战
在大范围内观察断面
开始分析时，检测员应尽可能以最宽视野观察表面，以找出造成损坏的原因。一种解决方案是使用拼接方式，其中，将多个图像组合在一起形成一个大的图像。但是，劣质光学器件可能会导致图像间接缝可见，从而难以确定损坏原因。
重叠图像间的接缝清晰可见
在分析过程中跟踪观察位置
断面的特征和体积形状看起来非常相似，因此在分析过程中很容易找不准位置。如果用户找不准观察位置，则可能必须重新开始。
难以找到断面上的异常点
进行低倍率观察以探测到异常点。如果表面存在高度差，即使在低放大倍率下，显微镜的焦深也可能无法完全聚焦图像。发生这种情况时，检测员可使用一种称为景深合成的图像处理技术创建清晰的图像。但是，此过程可能非常慢，并且如果需要检查样本的不同部分，则用户必须返回至实时图像进行导航。
能否探测到异常点还取决于显微镜物镜的分辨率。大多数低倍率物镜的分辨率较低，这可能导致难以捕获形状复杂的断面上的异常点的图像。
难以分析异常点
探测到异常点后，在高放大倍率下对其进行检查。如上所述，物镜分辨率显著影响图像质量，因此，如果检测员尝试放大异常点，则图像可能会模糊。发生这种情况时，检测员需要更换具有更高分辨率的更高放大倍率物镜。但是，此过程意味着需要重新聚焦图像并重新获取异常点，这会增加检测时间。
高放大倍率物镜的另一个问题是其焦深较浅，这使得景深合成技术难以获得完全聚焦的图像。由于工作距离短，物镜还可能会在尝试景深合成时与样品发生碰撞，对两者造成潜在的损害。
焦深较浅
用于金属断面的显微镜观察法的DSX1000数字式显微镜的优势
DSX低放大倍率物镜将大景深与高分辨率相结合，提供清晰的图像。此外，若需更大的景深，请按控制台上的“Focus Depth Up（景深向上）”按钮。通过这些功能，您能够显示清晰的图像，并更快地找到异常点。如果断裂表面具有较大的不规则性，则仍可获得高分辨率的图像。
在使用DSX1000数字式显微镜拍摄的图像（右）中，断裂部件的体积形状比使用常规显微镜拍摄的图像清晰得多。
常规：31X放大倍率 |
DSX1000：30X放大倍率 |
高放大倍率
切换至高放大倍率即可轻松在DSX1000数字式显微镜上进行详细检查。速换物镜使您能够滑出低放大倍率镜，并将其替换为高放大倍率镜，而不会丢失样品上的观察位置。
将物镜安装在滑入和滑出变焦头的快速更换镜头盒上。
与低放大倍率镜一样，高放大倍率 DSX 物镜也结合了高分辨率和大景深，因此，在进行详细检测时，可通过聚焦图像查看断面。如需更大的景深，高放大倍率物镜也可使用“Focus Depth Up（景深向上）”功能。
XLOB系列物镜
Depth of Focus Up （景深向上）按钮
为纠正图像拼接过程中的常见问题，例如图像间的可见边界，DSX1000数字式显微镜提供了一种经改进的算法，用于图案匹配和阴影补偿。结果生成更高质量的拼接图像，而无位置移位或不均匀的图像接缝。
系统的宏观地图功能显示观察位置，以帮助用户更好地了解其在样品上的观察位置。现在，用户可以继续观察，而不丢失位置。
宏观地图显示的是样品上的观察区域。
比较使用DSX1000和常规显微镜拍摄的图像
在DSX1000数字式显微镜拍摄的图像中，能够以高分辨率观察断面的特征状态。
*为保证XY精度，必须由奥林巴斯服务技术人员进行校准。
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