Методы приготовления объектов для исследования сталей и сплавов на просвечивающем электронном микроскопе, страница 8

Приготовление фольг состоит из двух этапов: подготовка загото­вок выбранной формы — пластин или дисков толщиной приблизитель­но 0,1—0,2 мм и окончательное утонение заготовок до толщины 0,1— 0,2 мкм, пригодных для получения клиновидных участков вокруг ды­рок, прозрачных для электронов (при ускоряющем напряжении микро­скопа 100—120 кВ.

 Получение заготовки из массивного образца может проводиться механическим или другими методами, изложенными в ра­ботах. Выбор метода определяется формой и размерами исход­ного образца. Так как заготовки изготавливают в основном из массив­ных образцов, наибольшее распространение получила механическая обработка. Применение химических и электрохимических методов целе­сообразно, если того требуют определенные условия подготовки образца.

Получают заготовки из полосы или листа в виде пластин прокаткой, резанием или шлифованием. В настоящее время стал общепризнанным метод дисков. Одно из преимуществ метода заключается в том, что за­готовку можно вырезать сразу по размеру колпачка объектодержателя электронного микроскопа (около 3 мм).

Если в виде исходной заготовки применяют пластину, то в некото­рых случаях приготавливают их шлифованием на грубых наждачных кругах, расположенных горизонтально. Несмотря на быстрое утонение образца применение этого метода нежелательно, так как образец под­вержен в процессе обработки значительному механическому и терми­ческому воздействию. В связи с этим шлифование является обычно последним этапом механического утонения исходных пластин или дис­ков и проводится на водостойкой наждачной бумаге.

Особая сложность при шлифовании заготовок—пластин и дисков состоит в надежном закреплении образцов при обработке и обеспече­нии параллельности обрабатываемых поверхностей. Для этой цели мож­но использовать различные приспособления. Если необходимо прово­дить шлифование заготовки в виде пластины, то ее можно укрепить с помощью несложного приспособления, состоящего из стерж­ня, на который навинчивается стальное кольцо (рис.1). На плоскую по­верхность стержня приклеивают пластину с помощью быстрораствори­мого клея или эпоксидной смолы. Стальное кольцо устанавливают от­носительно плоской поверхности стержня с наклеенным образцом на высоту, равную удвоенной конечной толщине образца. Шлифование на водостойкой наждачной бумаге разной зернистости проводят   до тех пор, пока плоскости образца и стального кольца не совпадут. Обра­зец снимают и вновь приклеивают обратной поверхностью на стержень, а стальное кольцо устанавливают на уровне, соответствующем тре­буемой толщине образца, например, 0,1 мм. Шлифование заканчивают при совпадении плоскостей образца и кольца.  

                    Рис.1                                                                      Рис.2

Рис. 1 - Схематическое изображение уст­ройства для механического утонения об­разца  в виде пластины: 1 — стержень, 2 — образец, 3 — стальное кольцо, регули­руемое по высоте, 4 — контргайка

Рис. 2 - Приспособление для шлифования дисков диаметром 3 мм: 1— брусок из ме­талла или пластмассы, 2 — липкая лента;  3 — стальная лента

Использование этого приспособления дает возможность получать образцы заданного раз­мера и с параллельными поверхностями. Для механического утонения образцов в виде дисков применяется устройство (рис. 2), состоящее из металлической пластинки, в которой имеют­ся отверстия, диаметр которых незначительно превышает   диаметр дисков. Толщину пластин выбирают исходя из начальной и  конечной толщины дисков.

Подготовка дисков к шлифованию заключается   в следующем: на липкую ленту наклеивают металлическую   пластину, толщина которой соответствует двум конечным размерам диска.   В отверстие пластинки помещают диски и также приклеивают. Пластин­ку с дисками закрепляют на бруске с помощью липкой ленты. Шли­фование проводят до момента совпадения плоскостей дисков с плос­костью пластинки. После этого диски снимают и обратной  стороной устанавливают подобным образом в отверстие пластины, толщина ко­торой соответствует конечной толщине дисков и шлифуют до требуемо­го размера (0,1 мм). Применение данного приспособления  позволяет проводить шлифование сразу нескольких дисков, конечные   размеры которых практически одинаковы. Это повышает производительность и делает процесс более стабильным.