Mikrostruktúrális

Mikrostruktúrális kifejezés olyan jelenségekre és tulajdonságokra utal, amelyek egy anyag kis (mikrométeres és nanométeres) skálájú szerkezetéhez kapcsolódnak. A mikrostruktúra magába foglalja a szemcsézetet, a fázisszerkezetet, a precipitateket vagy összetevőket, a szemcsék közti határfelületeket, a porozitást és a kristálytörténeti nyomatékot. Ezek a jellemzők meghatározzák az anyag mechanikai, fém- és hőalakítási, valamint korróziós viselkedését.

A mikrostruktúra fő elemei közé tartozik a szemcsezet és a szekvenciális fázisok megoszlása, a szemcsék nagysága és alakja, illetve a határfelületek és a belső húzási/nyírási zónák elrendeződése. A szemcsézet és a másodlagos fázisok elrendeződése kulcsfontosságú a szilárdság, ridegség, kopásállóság, tehetetlenség és a repedés-kiindulás szempontjából. A mikrostruktúrát gyakran az anyag kezelése, például hőkezelés, válaszidő-imént, formázás vagy öntési mód befolyásolja.

A mikrostruktúra vizsgálata számos módszerrel történik: fény- és metallográfiai mikroszkópiával elnyitott és- etetett mintákon; szkennelő elektronmikroszkópiával (SEM); transzmissziós elektronmikroszkópiával (TEM); EBSD (electron backscatter diffraction) a kristályorientációk feltárására; valamint röntgen- és atomos felszín-analízis. A kiértékelés megmutatja a szemcskorokat, fázisokat és a kristálytetrisz- vagy textúra-elrendeződést, ami a tervezett anyagtulajdonságok előrejelzését lehetővé teszi.

A mikrostruktúrális szemlélet alapvető az anyagtudományban és mérnöki alkalmazásokban, mert a feldolgozás és a terhelés a mikrostruktúrát alakítja, és ezáltal közvetlenül befolyásolja az anyag teljesítményét a szolgálat során.