Аналіз сучасних методів визначення структури та топології поверхонь матеріалів

Abstract

Аналіз сучасних світових літературних джерел показав, що макроскопічна поведінка матеріалу безпосередньо залежить від особливостей його мікроструктури. Кількісний підхід при аналізі дозволяє виявити ту оптимальну структуру, яка в найбільшій мірі відповідає умовам служби матеріалу. Вивчення можливостей та оцінки сучасного програмного забезпечення для комп’ютерних засобів дослідження металографічних зображень з метою визначення якісних та кількісних характеристик різноманітних матеріалів продиктовано науковими та виробничими задачами, які виникли в сучасному матеріалознавстві сьогодення. В даній статті наведено комплексний аналіз сучасних оптичних методів досліджень мікро- та макроповерхонь матеріалів. Показано можливості та оцінку сучасного програмного забезпечення для комп’ютерних засобів дослідження при обробці металографічних зображень. Висока роздільна здатність та особливо велика глибина фокуса, простота підготовки об’єктів досліджень, широкі можливості елементного аналізу при використанні різних систем реєстрації рентгенівського випромінювання дозволяють успішно використовувати методи мікро- та макрофрактографічного аналізу у матеріалознавчих дослідженнях для вивчення структури та елементного складу поверхонь зношування, тертя, руйнування, корозії, хімічної взаємодії, включень. Цифрова обробка зображень дозволяє суттєво збільшити можливості проведення мікроскопічних досліджень.

The paper presents a comprehensive analysis of modern optical investigation methods of material micro- and macrosurfaces. Possibilities and evaluation of modern software for computer investigation methods at metallographic image processing are shown. High resolution and particularly great focal depth, simplicity of preparation of the objects of investigation, broad capabilities of elemental analysis at application of different systems for recording X-ray radiation allow a successful application of the methods of micro- and macrographic analysis in materials science investigations to study the structure and elemental composition of the surfaces of wear, friction, fracture, corrosion, chemical interaction and inclusions. Digital processing of images allows an essential enhancement of the capabilities of conducting microscopic studies.