mikrostruktuuriin

Mikrostruktuur on materjali mikroskoopilisel tasandil esinev korraldus, mida näeb läbi mikroskoobi. See hõlmab terade suurust ja orientatsiooni, faaside jaotust ning erinevate faaside ning mikrodefektide olemasolu. Mikrostruktuur on üks peamisi tegureid, mis määrab materjali omadused ja käitumise erinevates töötlus- ning kasutustingimustes.

Mikrostruktuuri komponendid hõlmavad terade suurust ja orientatsiooni (graanistruktuur), faaside olemasolu ja jaotust (ühtne või mitme faasi süsteem) ning mikrodefekte, nagu lõhed ja dislokatsioonide kogum. Need tegurid mõjutavad mehhaanilisi omadusi, nagu tugevus, kõvadus, plastilisus, kulumiskindlus ja termiline stabiilsus. Mikrostruktuuri kirjeldatakse nii kvalitatiivselt kui ka kvantitatiivselt, näiteks teraseti gerania suurus ja faaside sisaldus.

Mikrostruktuur kujuneb tootmis- ja töötlemisprotsesside tulemusena. Sõltuvalt valatavast materjalist ning jahutus- ja deformationitingimustest võib tekkida erinev mikrostruktuur, näiteks terade peenestumine, faasivahekordade muutus või märkimisväärne martensiidi/bainüüdi teke terases. Seetõttu on mikrostruktuuri kontroll ja mõistmine keskne osa materjalitehnoloogias ja kvaliteedijuhtimises.

Mikrostruktuuri uuritakse ja mõõdetakse erinevate meetoditega. Optiline mikroskoopia ja polariseeritud valgus annavad esmase ülevaate terasest ja faaside jaotusest; skaneeriv (SEM) ja transmoneeriv (TEM) elektronmikroskoopia annavad üksikasjalist sekundaarset infot. EBSD ja X-ray difraktsioon (XRD) võimaldavad kristallistruktuuri ja faasi ningot ning tekstuuri hindamist. Kokkuvõttes on mikrostruktuuri mõistmine võtmetähtsusega materjalide omaduste kavandamisel ja töötlemise optimeerimisel.