60 Электронно-микроскопические методы анализа, их назначение и технические возможности
71 Лазерный дисперсионный анализ материалов
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
60 Электронно-микроскопические методы анализа, их назначение и технические возможности
Возможности электронной микроскопии очень разнообразны. Широкое варьирование степени увеличения позволяет получить самую разнообразную информацию. Электронные микроскопы высокого разрешения дают возможность наблюдать прямое изображение кристаллической решетки.
По характеру исследования объектов электронные микроскопы делятся на следующие типы: просвечивающие, отражательные, растровые, эмиссионные [1].
К электронно-микроскопическим методам анализа относятся:
1) Спектроскопическая микроскопия. Стереоскопический микроскоп характеризуется наличием двух объективов и двух окуляров, что позволяет достигать четкой нормальной видимости при увеличении порядка от 10 до 110 раз. В связи с чем можно изучать препараты любых размеров.
Данный вид микроскопа с успехом применяется при:
• оценке сырьевых материалов, заполнителей: песка, известняка, щебня и др,
• при оценке структуры спекшихся материалов, затвердевшего цементного камня и бетона,
• при изучении процессов коррозии различных материалов,
• при определении формы и размеров частиц.
2) Ультрамикроскопия. Ультрамикроскоп используется для наблюдения весьма малых частиц порядка 0,002 мк. Особенностью его является длиннофокусный объектив и применение бокового освещения образца. Суть данного метода заключается в том, что исследуемый образец в виде раствора или суспензии заливается в кювету или помещается на предметный столик микроскопа и освещается сбоку сильным источником света.
71 Лазерный дисперсионный анализ материалов
Лазерный дисперсионный анализ применяют для исследования самых разнообразных систем. К отличительным особенностям этого метода относятся такие как широкий диапазон значений определяемых размеров частиц (от тысячных долей до сотен мкм) и быстрота проведения анализа (продолжительность анализа одной пробы составляет несколько минут, включая обработку результатов). Выполнение анализа не связано с проведением каких-либо калибровочных операций.
Лазерная дифракция – явление рассеяния света твердотельной или жидкой частицей, наблюдаемое при освещении их лазерным излучением. Это явление лежит в основе дисперсионного анализа дисперсных систем наночастиц и их агломератов в жидкой среде методом лазерной дифракции. Она основана на зависимости угла рассеяния света от размеров частиц. Метод позволяет определить полидисперсность образца в виде кривой распределения размеров в диапазоне от 10 нм. Этот метод успешно используется для получения кривых распределения твердых наночастиц в гидросфере, однако его выполнение затруднено для исследования многофазных частиц. Лазерное излучение – концентрированный световой пучок монохроматического, поляризованного и узконаправленного потока электромагнитного излучения.
Данный метод анализа основан на таком явлении как явление дифракционного рассеяния света, имеющее место в системах с размером частиц х, большим длины волны падающего света или сопоставимым с ней (при х ≥ λ/3). При достаточно низкой концентрации дисперсных частиц в таких системах (порядка 0,1 об. %), при исключении возможности взаимодействия рассеянных лучей, подавляющая часть падающего света рассеивается «вперед», т. е. в направлении распространения падающего света.
1. Бобкова, Н. М. Химическая технология стекла и ситаллов: практикум / Н. М. Бобкова, Л. Ф. Папко. – Минск: БГТУ, 2005 – 196 с.
2. Горшков, В. С. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ / В. С. Горшков, В. В. Тимашев, Б. Г. Савельев. – М.: Высш. шк., 1981 – 334 с.
3. Годымчук, А.Ю. Дисперсионный анализ нанопорошков. Методические указания к выполнению лабораторных работ / сост. Годымчук А.Ю., Арзамасцева Е.Ю., Курзина И.А. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 24 с.
4. Основные методы дисперсионного анализа грубодисперсных систем. Седиментационный анализ и оптическая микроскопия : метод. указания / сост. С.С.Дрябина, Ю.В.Шулевич; ВолгГТУ. – Волгоград, 2015. – 40 с.