ラボからの教訓：金属組織サンプルの準備と分析

金属組織試料の分析は、実際にどのような材質を扱っているのかを把握するため、あるいは作業が正しく行われたことを確認するために不可欠です。金属の硬度や結晶粒構造からは、その材料の重要な特性が明らかになります。.

分析結果を信頼できるものにするためには、試料を適切に準備することが不可欠です。これは、画像分析や顕微鏡分析を行う場合に特に重要です。 LECOでは、当社の金属組織検査装置のうち、どの機種がお客様の用途に最適か、あるいはどの方法が最も一貫性と効率性を発揮するかを見極めようとして、お客様からサンプルをお預かりすることがよくあります。.

ロバート・J・ウォーレン・カスタマー・エクスペリエンス・センターの金属組織学研究所.

ミシガン州セントジョセフにある当社のカスタマーエクスペリエンスセンター内には、完全に機能する金属組織検査室が設けられており、当社の金属組織検査専門家チームが、分析に向けた試料の前処理工程をすべて行うことができます。試料を受け取ると、当社の信頼できるLECOの専門家たちが、切断作業から始め、前処理作業に取り掛かります。.

セクショニング

試料を扱いやすい大きさに縮小するために、試料の切片作成が必要となる場合がよくあります。切片が試料全体を適切に代表している限り、その断面を分析する方がはるかに容易です。LECOでは、さまざまな実験室やワークフローに対応できる複数の切片作成機モデルを取り揃えています。 サンプルをお送りいただければ、その作業に最適なLECOの切片作成装置や手法について、専門家によるアドバイスをご提供いたします。写真のサンプルについては、当社の新しい CX300シリーズ切断機. このこぎりは非常に多用途で信頼性が高く、多くの研究室にとって素晴らしい選択肢となります。このサンプルは、分析に必要な部分を得るためにいくつかの異なるピースに切断されました。サンプルを切断した後の次のステップは、それを包埋（マウント）することです。.

1) サンプルはCX300での切断準備ができています。 2) 水で冷却しながら、切断用ホイールでサンプルを簡単に切断できます。 3) 切断されたサンプルの断面。.

マウント

マウンティングは、他のステップが簡単かつ適切に完了するようにするために通常行われる、プロセスにおける不可欠なステップです。. サンプルのマウント この工程では、試料を封入材（通常はエポキシ樹脂）とともに封入プレスにセットし、封入材が硬化して試料の周囲に円盤状の構造を形成させます。封入には、常温法または加熱法を用いることができます。この試料は、「加熱法」を用いて封入されました。 LECOのMX500。. 扱いやすさが大幅に向上し、端層やコーティングの保護が改善され、エッジ部や軟らかいあるいは脆い可能性のある部分がよりよく保護され、サンプルは自動研磨機/研磨装置での使用に完全に対応できるようになりました。.

1) 試料をマウントプレスに載せます。2) 試料を降ろした後、マウント材が残りの空間を埋めます。 3) 蓋を上に載せ、試料の上でバーを回転させて閉め、平らで均一な表面になるようにします。4) タイマーが終了したら、バーを元の位置に戻し、蓋を取り外して、マウントされた試料を取り出します。5) 完成した試料のマウント。.

研磨

研削と研磨は技術的には異なる2つの工程ですが、どちらも同じ機械で行われるため、しばしばまとめて扱われます。試料を研削することで、平らで均一な表面が得られ、マウント処理の残渣が除去されます。 研削の後に研磨を行うことで、研削用研磨剤によって生じた深い傷を取り除くことができ、露出した微細構造を分析するための、完全に滑らかで均一な表面が得られます。研削と研磨は手作業で行うことも可能ですが、その場合は人為的なミスが生じる可能性があります。 LECOのPX500, 一度に最大6つのサンプルを同じ圧力と速度で研削および研磨することができ、埋め込まれたサンプルの平面性と平行性が確保されます。当社の金相実験室には複数の異なるオプションがありますが、専門家はこのサンプルの研削・研磨にPX500を使用しました。.

自動研削・研磨機を用いて試料を研削・研磨する際には、さまざまな方法や技術が考えられます。LECOでは、ほとんどの材料に対応できる、実績のある方法をいくつか確立しています。弊社に持ち込まれる試料については、その一つひとつに対し、最良の結果を保証できる方法を知っていると確信しています。.

1) 試料をPX500の6つの位置のうちの1つにセットします。2) PX500が潤滑を行い、回転させて試料を研磨・仕上げします。3) 研磨・仕上げ済みの試料。.

硬さ試験

試料が粉砕および研磨の工程を経ると、分析の準備が整います。金属試料を分析する方法の一つとして、硬度の測定があります。. 硬さ試験 硬度試験は、金属の品質、耐久性、および潜在的な耐用年数を明らかにする特性を示し、ひいてはその金属がどの用途に最も適しているかを証明します。硬度試験の結果から正確な結論を導き出すことは極めて重要であり、そのため、それ以前の各工程も同様に重要です。 さらに、手動による硬度試験では、しばしば誤差が生じたり不正確な結論につながったりすることがあり、それまでに費やした重要な準備作業がすべて無駄になってしまう恐れがあります。 自動硬度計を使用すれば、信頼性と精度が大幅に向上し、試験もより迅速に完了します。LECOの全自動硬度計には、Cornerstone®ソフトウェアが組み込まれており、ほぼすべての作業を自動で行い、見やすい結果をリアルタイムで表示します。以下の写真は、 AMH55システム 作りたての試料にその威力を発揮しています。実験室にある信頼性の高い測定機器のおかげで、この硬度試験の結果が正確なものになることは間違いありません。.

1) 試料をAMH55にしっかりと固定します。2) 使いやすさを高めるため、硬度計とソフトウェアを併用します。3) 圧痕形成後にユーザー画面に表示される画面のスクリーンショット。.

当社の試料前処理・分析用機器について、さらに詳しい情報をご希望の場合は、以下のボタンをクリックしてフォームにご記入ください。  現在LECOをご利用中で、アプリケーションに関してお困りの場合、または新しい機器の導入をご検討中で、評価用のサンプル送付について詳しくお知りになりたい場合は、フォームにご記入の上、備考欄にその旨をご明記ください。担当のセールスエンジニアからご連絡いたします。.

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