U mikroskopskim istraživanjima treba obratiti pažnju na karakteristike materijala
(1) Višestruka mikrostruktura materijala: atomski i molekularni nivo mikroskopa Olympus, nivo defekta kristala kao što je dislokacija, nivo mikrostrukture zrna, nivo mezostrukture, nivo makrostrukture, itd.;
(2) Nehomogenost mikrostrukture materijala: stvarna mikrostruktura često ima nehomogenost u geometriji, nehomogenost u hemijskom sastavu i nehomogenost u mikroskopskim svojstvima (kao što su mikrotvrdoća, lokalni elektrohemijski potencijal), spol, itd.;
(3) Usmjerenost mikrostrukture materijala: uključujući anizotropiju oblika zrna, usmjerenost strukture malog povećanja, kristalografsku orijentaciju, usmjerenost makroskopskih svojstava materijala, itd., što treba analizirati i analizirati odvojeno. zastupanje;
(4) Promjenjivost mikrostrukture materijala: promjene u hemijskom sastavu, vanjski faktori i vremenske promjene koje uzrokuju fazne prijelaze i evoluciju mikrostrukture mogu dovesti do promjena u mikrostrukturi materijala. Pored kvantitativne analize, treba obratiti pažnju na to da li je potrebno proučavati proces fazne tranzicije u čvrstom stanju, kinetiku evolucije mikrostrukture i mehanizam evolucije;
(5) Moguće fraktalne karakteristike mikrostrukture materijala i karakteristike zavisne od rezolucije koje mogu postojati u specifičnim metalografskim opservacijama: to može uzrokovati da rezultati kvantitativne analize mikrostrukture jako zavise od rezolucije slike. Ovome treba posvetiti više pažnje prilikom provođenja kvantitativne analize morfologije tkiva i čuvanja i obrade mikrostrukturnih digitalnih slikovnih datoteka;
(6) Ograničenja nekvantitativnog istraživanja mikrostrukture materijala: Iako kvalitativno istraživanje mikrostrukture može zadovoljiti potrebe inženjerstva materijala, analiza i istraživanje nauke o materijalima uvijek treba kvantificirati geometriju mikrostrukture. Određivanje i analiza greške dobijenih rezultata kvantitativne analize (slučajna greška, sistematska greška, gruba greška);
(7) Ograničenja mikrostrukture materijala, posmatranje poprečnog preseka ili projekcije, itd. Opažanja duboke erozije trodimenzionalne strukture grafita i perlita od livenog gvožđa su pokazala da takva ograničenja mogu lako dovesti do pogrešnog tumačenja poprečnog preseka ili projektovanih slika .
Treba napomenuti da se za slike poprečnog presjeka (kao što su optička metalografija i SEM slike) i projekcijske slike (kao što su TEM slike) moraju koristiti različiti stereološki principi i odnosi, a stereoološka analiza projekcijskih slika je mnogo teža[ 2 ].
Za ograničenja (6) i (7), duboko jetkanje, odvajanje zrna ili druge faze, radiografija, stereo vid, konfokalna mikroskopija, mikroskopija atomske sile, poljska ionska mikroskopija, mikro-CT i srodne tehnologije, rekonstrukcija trodimenzionalnog tkiva strukture iz serije poprečnih presjeka i druge metode korištene su za direktno snimanje i eksperimentalno promatranje trodimenzionalne mikrostrukture materijala. Ali većina njih je prikladna samo za vrlo posebne slučajeve, ili je opterećenje ogromno, ili mogu samo slikati i promatrati površinu uzorka. Među njima, industrijska mikro-CT tehnologija je vrlo efikasna za nedestruktivno ispitivanje velikih defekata sa očiglednim razlikama u gustoći unutar materijala, i može postati novi smjer istraživanja i razvoja, ali rezolucija za promatranje mikrostrukture materijala ostaje da se vidi. Povećano (trenutno je njegova najveća rezolucija na nivou mikrona). Kada je moguće eksperimentalno dobiti niz metalografskih slika poprečnog presjeka, tehnike 3D rekonstrukcije i kompjuterske simulacije su od velike pomoći za 3D direktno posmatranje. Takođe, direktno posmatranje ne znači uvek direktno merenje. Vrijedi napomenuti da: u slučaju kada se trodimenzionalna vizualizacija organizacije materijala ne može realizirati ili se ne mogu dobiti podaci o njenoj kvantitativnoj karakterizaciji iako je vizualizirana, stereološkom analizom može se dobiti nepristrasno kvantitativno mjerenje trodimenzionalne strukture tkiva na mali trošak. Stoga je postao nezamjenjiv alat za kvantitativnu analizu i karakterizaciju mikrostrukture koji je vrijedan promocije.
Kontinuirano pojavljivanje i unapređenje novih metoda za dobijanje, skladištenje i prenošenje slika mikrostrukture materijala, kao i sve bolje metode obrade i analize slika, kontinuirani razvoj i popularizacija principa stereoologije i eksperimentalnih tehnika, kao i brzi razvoj računarskog hardvera. i softverske mogućnosti Oba obezbeđuju retku priliku za razvoj i primenu morfologije mikrostrukture materijala od kvalitativne karakterizacije do kvantitativne karakterizacije, od dvodimenzionalnog posmatranja do trodimenzionalnog testiranja informacija o geometrijskom obliku. Visok stepen automatizacije eksperimentalnih metoda i lako pribavljanje velike količine kvantitativnih podataka o mikrostrukturi doveli su i do više mogućnosti za zloupotrebu ili nepotrebnu upotrebu nekih naprednih eksperimentalnih metoda analize slike, koje ne mogu a da nisu visoko cijenjene.
