目前，数字金相显微镜已广泛应用于高校实验室。虽然仪器本身的操作并不复杂，但拍摄高质量的金相照片包含了较高的技术要求。本文总结了拍摄高质量金相照片的技术要点，供相关从业人员参考。
数码金相显微镜的优点。
数字金相显微镜主要由金相显微镜、摄像头、计算机和图像采集卡组成。它使用专用软件设置参数和数据采集，最终形成金相图像。金相图像也可以投射到大屏幕上，供多人观察和分析，实现金相分析的多媒体教学。
数字金相显微镜没有传统的金相暗室，不需要清洗底片、打印照片等一系列繁琐的工作，也可以存储大量的金相图像，可以随时打印成照片，实现从金相照片拍摄、保存、查询、输出打印、建立数字档案的全过程自动化。金相照片也可以通过金相分析软件进行专业分析，如第二相面积含量测量、平均晶粒度评级、非金属夹杂物评级、石墨球化率评级、颗粒度分析、渗碳层深度测量、脱碳层深度测量等。从拍摄金相照片到完成测试报告只需要几分钟。
影响照片质量的因素。
原材料本身的质量、样品制备的质量、拍摄技巧和设备参数都会影响黄金照片的质量的质量，下面分别介绍这些方面。
1
影响原材料本身的质量。
疏松孔洞
铸件常有松散、孔洞等铸造缺陷，常见于实验室熔化铸件，样品侵蚀后，孔周围容易出现模糊水痕，可采用真空镶嵌技术改进，真空镶嵌材料可填充孔。
成分偏析
由于成分偏析，合金中各成分元素在结晶过程中分布不均匀，导致各部分组织的耐腐蚀性不一致。浅色区域和深色区域将出现在同一视野中。这种情况可以通过数字图像处理软件中的图像均匀化功能来改善。
2
影响样品制备质量。
划痕
划痕的原因是磨削或抛光不完全。划痕是在样品磨削过程中，没有完全消除最后一张砂纸的磨损痕迹，下一张砂纸过早磨削，留下部分划痕；或抛光不完全，未完全消除磨损痕迹，侵蚀。根据划痕的深度，选择重新磨削或抛光。
样品观察面不均匀。
由于金相显微镜的照明源是可见光，因此比电子显微镜的景深要小得多，放大倍数越大，景深越小。样品磨削后，表面有轻微的不平整。如果样品表面观察区域的差异超过显微镜的景深，则金相照片的一部分区域清晰，另一部分区域模糊；调整焦距后，原清晰区域模糊，模糊区域清晰，即整个视野不能同时聚焦。
以下方法可以改进：
改进磨削技术，用力均匀，使样品观察面尽可能平整；
改用放大倍数观察拍摄，由于倍数减少，景深增加；
从样品的整体观察面来看，样品的中心比边缘更平整，边缘容易出现不均匀，所以尽量观察样品的中心部分；
如果必须观察样品的边缘，如涂层样品、渗碳样品等，则需要镶嵌样品。对温度和压力非常敏感的材料，以及微裂纹样品，应采用冷镶嵌，在室温下固化，以免引起样品组织的变化。此外，还可以使用热镶嵌和冷镶嵌。冷镶嵌的优点是不需要特殊设备，方便快捷。热镶嵌需要在镶嵌机中进行，在加压、加热状态下进行。镶嵌后的样品边缘受到保护，使整个样品表面相对光滑；
⑤样品观察面小时，磨削过程中不易稳定，容易出现弧度，还需要镶嵌样品。
如果腐蚀坑较浅，需要重新抛光和浸蚀，及时彻底清洁样品表面，然后用吹风机吹干样品；如果腐蚀坑较深，则需要用细砂纸重新磨削，然后抛光和浸蚀。
浸蚀过浅
腐蚀的本质是一个化学溶解过程。由于原子排列混乱、缺陷多、能量高、优先腐蚀、凹槽，显微组织出现。如果腐蚀时间短，腐蚀剂浓度低或腐蚀温度低，显微组织轮廓未显示或不清晰，称为腐蚀过浅。解决方案是重新腐蚀，延长腐蚀时间，增加腐蚀剂浓度或提高腐蚀温度，直到出现清晰的显微组织。
浸蚀过度
如果腐蚀时间过长，晶体边界腐蚀过深、过宽，或显微组织变黑、氧化层、大量腐蚀坑等，称为过度腐蚀。过度腐蚀的原因是腐蚀时间过长，腐蚀剂浓度过高。解决方案是根据腐蚀坑的深度，选择适当厚度的砂纸进行磨削和抛光，然后在控制腐蚀时间、降低腐蚀剂浓度的情况下进行重新腐蚀。
3
影响拍摄技巧。
亮度过高
如果拍摄时亮度过高，金相图像中就会出现空白区域，导致金相图像中大量细节丢失，
解决方案如下：
降低亮度，使组织最浅色部分(灰度值最小部分)能看到细节；
如果样品被过度侵蚀，氧化层太厚，组织颜色太深，则应重新制备金相样品，而不是通过提高亮度来解决问题。
视野过小
在选择放大倍数时，应根据母材组织的厚度确定。不要盲目追求高倍数。我们不仅要区分组织，还要使组织重复。如果视野太小，组织就不具有代表性，
视野太小的金相照片。
4
影响相机硬件参数。
摄像头的硬件参数包括摄像头像素、光传感器件面积、动态范围、信噪比、灰度值等。摄像头像素指数直接影响图像分辨率，像素是形成图像的元素数量。摄像头像素越高，图像分辨率越高，细节越多，图像质量越好。光传感器件面积越大，捕获的光子越多，光传感性能越好。动态范围是指图像中最亮、最暗的比值。动态范围越大，图像太亮的部分会自动变暗，太暗的部分会变亮，动态范围的值越高，成像系统的性能就越好。信噪比是正常光信号与异常信号（噪声）的比值。信噪比越高，异常信号产生越少，图像质量越真实、越清晰。灰度值用于描述生成的图像所能包含的颜色数。灰度值越高，可以区分的灰阶越多，图像颜色越丰富。
5
影响软件参数。
软件参数包括曝光时间、白平衡、偏光附件参数等。
拍摄偏光金相照片时，首先使用偏差和偏差滑尺（偏差），然后样品具有各种异性特征和阳极膜或化学侵蚀，在样品表面形成一层与晶体位置密切相关的膜，根据光干扰原理显示干扰波长。在拍摄过程中，调整偏差滑尺的角度，使图像颜色对比最明显。偏光功能使用一束偏振光，因此亮度要求大大提高。如果亮度值达到最大值，则不能满足要求，则增加曝光时间进行补救。
6
解释放大倍数。
放大倍数在数字照片中没有实际意义。放大倍数随着数字照片显示比例的不同而变化。用文字描述金相照片的放大倍数是不客观的，应以照片上的尺度为准。例如，在10×目镜下观看20×物镜，放大倍数为20×10=200×；然而，当使用20×物镜通过摄像头收集数字图像时，与目镜倍数无关，因此不能简单地乘以10。应以系统给出的尺度为准。尺度的长度与数字金相照片同时放大或缩小具有实际意义。
常见的合格金相照片。
合格的金相照片要求无水渍、腐蚀剂残留痕迹、划痕、腐蚀坑、显微组织轮廓清晰，照片亮度适中，放大倍数适当，尺度齐全。图5~12是一些合格的金相照片。
结论
拍摄高质量的金相照片，除了影响相机硬件的因素外，还要求金相样品的观察表面磨平，必要时镶嵌样品。样品的每个磨削都应完全清除前一个磨削痕迹，抛光时间应适当，样品表面无残留划痕和尾巴。选择合适的腐蚀剂，避免腐蚀过浅、过深和腐蚀坑。腐蚀后，样品表面应无腐蚀剂残留、水痕污渍，显微组织应清晰。拍摄金相照片时，注意亮度适中，放大倍数适当，纠正白平衡，调整偏差滑尺角度，使图像颜色对比最明显。
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