通過光學顯微鏡觀察泡沫金屬多孔結構特征

  泡沫金屬多孔結構的性能表征和測試需要特別謹慎。結構可以通過光
學顯微鏡、掃描電鏡和x射線斷層掃描等方式來檢測。測試樣品的表觀模量
和強度等指標與試樣尺寸對孔穴尺寸的比率有關，同時還會受到試樣表面
狀態(tài)、夾持方式和加載方式等因素的影響。這意味著試樣尺寸必須足夠大(
每個尺度均至少為孔穴直徑的7倍)，而且需要表面制作。獲悉遠低于泡沫
體總體屈服應力時的局部塑性狀態(tài)，要求通過卸載曲線的斜率來換算模量
指標，而不能采用加載曲線。在本章，我們總結了對泡沫金屬單向壓縮、
單向拉伸、切應力狀態(tài)、多向應力狀態(tài)、蠕變、疲勞和凹陷等過程進行表
征和測試的可行方法。此外，還介紹了一種檢測表面位移場并可由此計算
出應變的光學技術。
  結構表征
  泡沫金屬的結構表征可通過其孔穴結構(開孔、閉孔)、相對密度、孔
穴尺寸、孔穴形狀和各向異性度等參量來實現。密度可由已知體積樣品稱
重法很好地檢測，其余參量要用顯微觀測法。
  如果先在不透明的環(huán)氧樹脂(或其等效物)中對泡沫樣品進行充分浸漬
處理，固化后再進行樣品表面拋光，那就可以很好地利用光學顯微方式來
表征和觀測泡沫金屬。這要求浸漬泡沫樣品是含著色劑(最好是黑色或深藍
色)的低黏度熱固性樹脂，并是通過真空腔對樣品脫氣處理后再將樹脂壓人
泡沫體孔穴的。對于閉孔泡沫體，此步驟在粗磨后還得重復進行，因為粗
磨時往往又打開了先期存在的閉孔，使這些閉孔變成了“開孔”。之后，
利用常規(guī)的拋光工藝即可獲得能用于光學顯微觀測的截面。
  可以直接利用掃描電子顯微術(SEM)，只須預先進行表面制備SEM技術
對于開孔泡沫體是極富信息的檢測手段

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