متالوگرافی

متالوگرافی ( به انگلیسی: Metallography ) به علم و هنر آماده سازی نمونه های فلزی و بررسی ریزساختار میکروسکوپی آن ها گفته می شود. در بسیاری از مواد، دانه های تشکیل دهنده آن ها دارای ابعاد میکروسکوپی هستند و قطری در حدود میکرون دارند و اجزای آن ها باید با استفاده از میکروسکوپ ها دیده و بررسی شوند. اما مشکل فقط بزرگنمایی نیست. بلکه سطح ریزساختار نیز باید آماده شود. از آنجایی که در بررسی های میکروسکوپی فقط سطح اجسام مورد بررسی قرار می گیرد، باید سطحی بسیار دقیق جهت دستیابی به اجزاء مهم ریز ساختار فراهم شود. مجموعهٔ فعالیت هایی که منجر به فراهم آمدن چنین سطحی می شود و بررسی میکروسکوپی ریز ساختار را متالوگرافی می نامیم که زیر مجموعه مهندسی و علم مواد قرار می گیرد. سطح نمونه باید در ابتدا ساییده و پولیش شده تا صاف و آینه ای شود که این کار با استفاده از پودرهای مخصوصی امکان پذیر است. به این منظور ابتدا قسمتی از فلز برش خورده را توسط سمباده های80و 120و180سمباده زده و سپس آن را بوسیله پارچه ماهوت که روی صفحه دوار نصب گردیده با آب مرطوب و پرداخت می شود هنگام استفاده از پارچه ماهوت از ساینده اکسید آلومینیوم بسیار ظریف استفاده می شود که همراه آب روی پارچه ماهوت پاشیده می شود اکسید آلومینیوم، ساینده آلیاژ های آهنی می باشد برای آلیاژ های نرم تر از اکسید منیزیم استفاده میشود پس از براق کردن و آینه ای کردن سطح نمونه آن را بوسیله محلولی خورنده مثلاً محلول پنج درصد اسید نیتریک و الکل زمانی معین نگه میداریم تا قسمتی های مختلف از آن بطور غیر مساوی خورده شود که در نتیجه انعکاس نور در آنها متفاوت خواهد بود بر حسب مقدار انعکاس نور سطح فاز ها بطور دقیق مشخص خواهد شد با این معلومات خاصیت مکانیکی قطعه تشخیص داده خواهد شد. پس ریز ساختار را می توان با عملیات اچ کردن که از یک ماده شیمیایی مناسب استفاده می شود بدست آورد. [ ۱]
بعد از انتخاب نمونه مناسب برای کار، متخصصان این امر مراحلی را برای رسیدن به سطحی مناسب طی می کنند که به طور کلی شامل مواردی مثل مقطع زدن، مانت کردن، سمباده کشیدن، پولیش کردن و اچ می شود. در پایان قطعه آماده شده برای آنالیز میکروسکوپی فرستاده می شود.
درست است که در مراحل آماده سازی، گاهی اوقات نمونه در اندازه مناسبی قرار دارد ولی اکثر مواقع به مقطع زدن نیاز خواهد داشت. پس از برش معمولاً در نمونه آسیب هایی به وجود می آید ولی این آسیب ها می توانند به حداقل برسند؛ که این به عواملی مثل نوع ماده ای که نمونه از ان ساخته شده و تکنیک های بکار رفته در برش بستگی دارد. در این میان به مواردی چون فشار، دما، سرعت بریدن، توسعه ترک، تولید گرما، دقت عمل و… که هر یک به نوعی می توانند بر خواص قطعه تأثیر بگذارند نیز باید توجه شود اگر نمونه کوچک باشد برش با تجهیزاتی که در آزمایشگاه های متالوگرافی وجود دارد مثل ماشین های برش، انواع اره های نواری و موییواره الماسی و دیگر دستگاه ها انجام می شود.