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【视觉盛宴】100张精美的材料微观组织照片

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【视觉盛宴】邀你赏析,100张精美的材料微观组织照片

2016-01-01 材料科学与工程 微信公众号
材料之美不仅体现在宏观,更表现在其微观组织。为了让更多材料人欣赏到美轮美奂的材料组织,材料科学与工程微信公众号第二届金相大赛于2015年12月1日至12月24日征稿阶段,共收到200余份参赛作品,感谢所有参赛者!

经过初步筛选、专家评选和粉丝投票,选出了若干优秀作品,分享给大家赏析。感谢所有专家评委的支持!感谢所有粉丝的投票!

近日我们将通过获奖者的投稿邮箱联系发放奖品与证书,请注意查收邮件。2016年12月1日,第三届材料微结构大赛,我们不见不散!

第一名
640.webp【1龚天尧】仪器:SEM扫描电子显微镜Quanta 250 FEG;湿化学法合成的纳米球氢氧化镍材料,具有疏松多孔的花状结构,具有超大的比表面积。看起来好似郁郁葱葱的蓬勃怒放的大花球。【专家点评】形似绣球;手相牵,舞出花样年华,结构特征比较独特;很好看的大花球,细节丰富;精美绝伦。

第二名

640.webp (1)【2李志峰】材料为700MPa级汽车用大梁钢,采用EBSD技术对其高温氧化层断面的进行表征,得到了非常完美的钢铁材料高温氧化层的分层结果晶体形貌,其中,FeO层晶粒为柱状晶;Fe3O4层晶粒多为等轴晶;Fe2O3层在整个氧化层的最外侧厚度极薄只有10μm左。将EBSD技术应用到钢铁材料高温氧化产物的分析中,可以为该领域的微观织构和晶粒生长等方面的研究提供非常好的帮助。【专家点评】清晰地展现了氧化层与基体的结构、成分,将为高强钢的热加工及其耐蚀耐候性能设计提供强有力的指导。错落有致、层次分明,美的不只是色彩的搭配,更有表层的结构厚度与性能梯度的匹配。样品的EBSD制样非常好,照片中的组织分层,各层晶粒很清晰,形状各异,同时附有4个反极图,能确定晶粒的取向。很不错的氧化分层结构,EBSD分析细致、明确。

 

第三名

640.webp (2)【3周国燕】在亚共析钢或过共析钢中,在光学显微镜下可以观察到从奥氏体晶界上生长出来的铁素体或渗碳体近似平行,呈羽毛状或三角形,其间存在着珠光体的组织。通过对魏氏组织的突出渲染,图片仿佛呈现了一羽来自远古的化石。【专家点评】中间的组织真像一支羽毛,惟妙惟肖。诸葛先生的羽毛扇散落了一片在雪地吗? 照片很清晰、漂亮,反映出组织的特征,美与科学的完美结合。 非常漂亮的羽毛“化石”在“熔岩”中。 雪后草丛。

 

优秀奖
640.webp (3)【4吴春晖】作品名称:6082铝合金铸棒微观组织形貌;仪器名称:Zeiss AxioImager M2M 金相显微镜;作品介绍:在500倍下Mg2Si形成一头欢快奔跑着的小鹿,与AlFeSi相颜色分明。【专家点评】吉祥之兆。是出土的遗骸文物还是铁布衫?是小鹿在奔跑?成像非常的动感,能留心常见的铝合金铸态组织的特有的美感。惟妙惟肖的奔跑小鹿,画面干净,制样水平不一般。可以是鹿,也可以是马。
640.webp (4)【5龚天尧】仪器:SEM扫描电子显微镜Quanta 250 FEG;湿化学法合成的纳米硫化镍材料,通过晶体自范性获得的超大六角结构,外形酷似海星亦或是圣诞树顶端的装饰物。【专家点评】干净、对称的晶体就是美;带钉的十字架,也是圣诞树的装饰。结构特征比较独特,扫描电镜16000的放大倍数对技术要求不高。超大六角海星,虽然干净漂亮,但总觉得有些单一。大千世界,无奇不有海星、工艺装饰。
640.webp (5)【6黎志彦】名称:孤独的“雪花”;材料:T400合金粉;仪器:莱卡DMI3000M 金相显微镜;作品描述:在T400合金涂层中,这朵孤独的“雪花”紧紧地被保护起来,美丽而脆弱,有没有引起你对材料的探索?【专家点评】我想知道这雪花中心的核是什么?雪花中的蜻蜓与蝴蝶共舞,蝶恋花的柔情;雪花很漂亮,但是图片的焦距放在背底上,雪花有模糊之感;冰天雪地一奇花。组织干净,晶界明显。雪花之下,莲叶倾情。
640.webp (6)【7杜进祥】作品:共析钢;仪器:金相显微镜;腐蚀剂:4%的硝酸酒精溶液;材料介绍:共析钢的组织为共析转变得到的珠光体,当放大倍数较高时,铁素体和渗碳体在明视场照明条件下都是明亮的,只有相界呈暗灰色。当放大倍数较低时,渗碳体片两侧相界已无法分辨,而呈黑色条状。当放大倍数降到更低时,则渗碳体片都无法分辨,整个珠光体组织无法分辨而呈暗黑色一片。【专家点评】有点抽象派油画的意境。 山川河流还是人物荟萃?似立体的世界地图也如精美的盘子饰物。 彩色金相值得提倡,但是作者没说明自己的放大倍数,因此对于腐蚀效果无法做深入的评判。组织层次尚可,整体感觉颜色偏浅。钢铁世界,宛如近在眼前的行星。
 

640.webp (6.2)【8路彩虹】晶粒总动员——TESCAN扫描电子显微镜,低合金碳钢经二氧化碳腐蚀后,表面生成的碳酸亚铁晶粒。【专家点评】CO2真不是好东西。大珠小珠落玉盘的汇集,石榴般的晶粒。是有点儿总动员的喜感,拍摄者的思想能走的更远就更好了,例如看看那龟裂的地基,能联想到啥。特色晶粒,但较为单调。鲜美糖果铺洒干涸河底。

640.webp (7)【9吴纯】化学合成FePt纳米颗粒的高分辨透射(HRTEM)照片。在研究FePt纳米材料不同生长阶段的形貌演变规律过程中偶然发现此“心形”颗粒,献给年底结婚的老婆大人。“未出”指未出师,不能在约定时间毕业,但是她仍然如约嫁给了我。仪器:日本电子JEM-2100F型场发射透射电镜【专家点评】为科学奉献青春的精神可嘉,祝作者夫妻心心相印、比翼双飞。爱你的心在跳动,八年的时光已转眼过去,天工巧合的礼物送给亲爱的你,爱意浓浓,专业柔情。这张HRTEM照片条纹相清晰,成心形,有艺术美感,同时提了一个小诗,具有诗情画意的意境。清晰规整的高分辨晶格像,一心来贺,同结百年好。构思新颖、寓意深刻。

640.webp (8)【10张东东】一种有机物在水解成粉末后呈现的景观,酷似两端绽开的花朵。【专家点评】像花结。一捆捆菜都已收割好,怎么中间还剩下了一颗?照片很有美感,很清楚,拍照的难度不大。干净漂亮的花朵,若成彩色将更为人怜。花的海洋。

640.webp (9)【11韩莉】《冰花》白云鄂博尾矿资源综合利用提铌试样,像冰花一样的组织昭示了微观世界与宏观世界的高度相似性。仪器:日本HITACHI公司,S3400N扫描电子显微镜【专家点评】这灌木丛一样的图像表明了分形规律是普遍的;芹菜还是萝卜缨?一根根茎、一片片叶都错落有致;个人感觉更像是一片茂密的森林;很好的艺术表现力。水草亦或蒿草。

640.webp (10)
【12梁会雷】贝氏体钢等温淬火状态下在德国卡尔蔡司金相显微镜下观察发现针叶状的贝氏体分布在残余奥氏体。【专家点评】照片层次丰富,如秋日山坡上的草丛。那是竹叶青挥洒的美图还是散落了的针?这张照片非常清晰,用金相显微镜完全拍出了针叶状贝氏体特征,但照片中没有标尺,放大倍数。残奥上的马氏体针,更像一丛丛竹叶,干净漂亮。竹林、苇叶。

640.webp (11)【13彭华备】材料:FeMnSiCrNi形状记忆合金的彩色金相照片。仪器:奥林巴斯GX51光学显微镜。说明:彩色金相图片中白色为ε马氏体,棕黄色为奥氏体。彩色金相技术将奥氏体基体上分布的ε马氏体清晰的显示出来。【专家点评】几何形状简单的马氏体和奥氏体的两个相,拼出了亮丽的平面图。美的不只是结构的色差,而是错落有致得像是某个住宅小区的俯视图。用彩色金相技术清晰地分辨出ε马氏体与奥氏体。金相样品干净,整体图案如同纹理清晰地木板,只是过于密集些。天花板、地板、木材家具世界。

 

入围作品展示

640.webp (12)【14李涛】材料:304不锈钢;金相样品制好并且放置了一段时间,而后用三氯化铁盐酸酒精溶液腐蚀,流水冲洗,最后用吹风机吹干,放在显微镜下观察。由于样品放置了一段时间,表面可能已经钝化,并且腐蚀时间较短孪晶奥氏体没腐蚀出来,反而在样品表面留下了松树一样的水渍。【专家点评】分形特征的花纹好像北方冬季窗玻璃上的霜花。但这不是一般的水渍,进一步鉴明构成花纹的物质就好了。寒松傲冰天,雪地展英姿。照片拍的很好,很清晰,也很漂亮,但并没有拍出不锈钢组织,只是水渍的痕迹。意外发现。 艺术性的树枝图案尚可,但从金相角度审视,基体奥氏体特征没有,却留下制样的划痕,破坏了美感。简单金相观测,值得具有树枝结构均匀如地毯、壁纸。

640.webp (13)【15陈蓬】材料:基于高铝合金体系的Delta-Q&P钢;仪器:TEM;作品描述:QP钢中的心形马氏体,科研也可以如此诗情画意【专家点评】纷繁的微观世界里也有力与美的纠缠。爱的是心,心伤了碎了,位错就遍散周围,形成了变形的组织。样品减薄过程控制很好,所以视场中组织对比度很好,位错线很清楚。确实有些诗情画意,更像鸟窝中一枚鸟蛋。扫描电镜结果,大量样品观测,独具慧眼观测能力,有一定偶然性。

640.webp (14)【16肖阳】铝合金铸态金相照片;放大50倍;莱卡。【专家点评】成像清晰,色调明快.色彩饱满,结晶形状明显。星罗棋布、楚河汉界。 铝合金铸态组织形貌特征把握的很好,但是个别区域似乎有未腐蚀掉的划痕。非常精美漂亮的自然图案,一个个内涵丰富的晶团被清晰的晶界分割成片。若能使基体上的细微划痕处理干净就更完美了。常见。

640.webp (15)【17梁会雷】仪器:德国卡尔蔡司;作品描述:在检查非金属夹杂物时无意中发现一滴水迹,像海底的珊瑚一样。【专家点评】这水滴与金属之间一定发生了什么故事。 似月宫内的雪针,文物似的精致,又犹如迷人的珊瑚般晶莹剔透。这张照片非常漂亮,同时做了伪彩处理,有美感。没有放大倍数与标尺,不知是宏观还是微观的照片。树枝结晶,犹如美画,煞是好看。生命起源(生殖细胞)、雪花世界。

640.webp (16)【18骆智超】二硼化钛陶瓷相与液态纯铁基体共晶反应形成复合材料,图展示二硼化钛凝固时形成美丽的结晶之花。左上为TiB2的反极图,具有形同晶体学取向的TiB2围簇着一颗颗小小的鲜花,对应右上为纯铁基体的反极图,这个团簇形成在一个铁晶粒里面。将基体用酸腐蚀之后,让凝固之花绽放。左下为正看形貌,右下为一类似的组织,侧看的形貌。TiB2的共晶组织形状如珊瑚,如鹿角,但是更如一束绽放的鲜花,中间如鹿角般探出的是花蕊,四周围绕着成六变形的花瓣。更加神奇之处是,所有的花蕊和花瓣,竟然朝着一个及其相近的晶体学取向。目前猜测是TiB2陶瓷特殊的择优取向生长和凝固时的产生成分过冷导致,具体还有待分析。【专家点评】作者想象力太丰富,简言之照片为TiB2与铁共晶凝固时形成的树枝晶。似花蕊、似鹿角,如珊瑚、如盛开的鲜花,再看看也觉得像莲子或野苦菊叶瓣。 图片组合非常漂亮,反极图的运用能很好的映衬出不同的相,美中不足的是右下的图片取景稍显凌乱。四幅图各有特点,放在一体有些不好。生命、海洋、冰雪世界作者对微观结构有深入的高水平分析。

640.webp (17)【19鞠芳】材料介绍:高线YL77B;仪器:蔡司显微镜;作品描述:做奥氏体晶粒度时,在材料淬火裂纹处由于苦味酸等试剂未擦净而形成梅花形状图案。【专家点评】有心人在平凡的金相世界捕捉到的淡雅的古典美,如青花瓷上的画。一支寒梅傲冰雪,几多喜鹊闻香来?诗情重画意浓。这张照片的裂纹呈梅花状,很美。但拍照难度不大,照片中好象有划痕。基体上划痕煞风景。梅花香自苦寒来。必然中的偶然,偶然中的必然。

640.webp (18)【20贾万宇】材料介绍:纯镍粉(300目)、石墨烯;仪器:S—2500扫描电子显微镜(SEM);作品描述:镍粉与石墨烯经球磨混料2h,取样做的扫描照片,显示了石墨烯在镍粉中的分布状况。【专家点评】看图像,石墨烯还是存在于Ni粉颗粒的空隙之间。小蝌蚪能够记得妈妈的样子吗?虽然不是一只蝌蚪,但我相信这么多蝌蚪在妈妈的肚子里幸福成长,总有几个会找到妈妈的。这张照片清晰地反映了石墨烯在镍粉中的分布状况,但照片拍照的难度不大。清晰的颗粒形貌,较常见。人工构建,复合材料世界。

640.webp (19)【21张东东】一种盐溶液结晶后的形貌,形状极为规则,像不像变形金刚呀,哈哈哈!【专家点评】不像变形金刚。我看到的不像是变形金刚,而是更像被原子弹轰炸后倒塌的广岛或长崎楼房,是不是也在提醒人们铭记历史和珍爱和平呢?这张照片拍照的难度不大,但是这种结晶的形状很常见,容易得到。积木世界、废旧汽车场。

640.webp (20)【22张松全】材料为钴(Co)合金完全再结晶后,于室温进行轧制变形处理,其变形量为26%。该批试样变形后经700℃X1h热处理,再经过水冷冷却。【专家点评】表面有凹凸,应该有什么相变发生。清明上河图的一角还是朱家角的某个局部特写?变形组织比较明显,照片拍照的难度不大,美感不足。很好的木刻版画。复杂的过程,精湛的技术,古画复出。

640.webp (21)【23焦海涛】材料:双辊薄带连铸Fe-3%Si铸带;作品描述:照片中铸带组织呈“S”形,中心部位则有一层细小等轴晶。这是由于过热度较高,凝固坯壳Kiss点位于铸辊咬合线之上,随着铸辊旋转凝固组织受到铸轧力而发生变形,此时变形组织的取向也由{100}向{110}变化。【专家点评】凝固过程中受力导致硅钢晶粒取向变化,信息丰富,解释到位。似大浪淘沙,又如帆船点点,共生的是一线,耀眼的是细晶。样品的EBSD制样非常好,晶粒很清晰,分析也很详尽。较乱的伪彩色。彩带世界,富有诗意。

640.webp (22)【24周国燕】钨基的喷嘴被Ti合金液所侵蚀,深色的基体为钛合金,钛合金共晶组织犹如芳草;钛相犹如石块;钨相熔于钛合金基体,形成翩翩起舞的蝴蝶与甲虫。【专家点评】看起来像蜡染布料,应该多为钛合金喷嘴材质着想,设法减缓腐蚀。那么多草、飞机、鸽子、蝴蝶,这是哪个飞机停机坪?图片很漂亮,相间的对比也比较清楚,背散射的亮度和对比度也比较适度。很美的黑白灰艺术品,金相上也很少有可挑剔之处。蝴蝶与蜻蜓飞舞于荷塘。

640.webp (23)【25张鑫明】钢铁腐蚀产物;扫描电子显微镜;感觉有点像开的花【专家点评】不知道腐蚀条件和产物,这钢耐蚀性如何?那是草还是绽开的雪冰?取景很漂亮,腐蚀之后的结晶盐类都具有美丽的外形,但是难度不大。是像花,草丛亦或花瓣。

640.webp (24)【26张雯】单晶硅材料。金相显微镜(OLYMPUS.STM6)。显示硅(100)晶面上存在的位错缺陷。采用white抛光剂,抛光2分钟,Sirtl腐蚀剂,腐蚀22分钟。(100)晶面上的缺陷腐蚀坑,在金相显微镜下,凸起在视野中似乎活了。我们材料也是蛮拼的。【专家点评】单晶也没有完美无缺的。生死不离,手相牵相偎相依,即使风雨腐蚀而来。照片中的硅透出晶莹剔透的光亮,很漂亮。对于腐蚀时间能够精确把握,反映了参赛者的基本素养。颗颗钻石还不错。钻石之于海滩。

640.webp (25)【27余成龙】作品名称:飘落的雪花金;使用仪器:Zeiss ΣIGMA场发射扫描电子显微镜;作品备注:对使用过的轴承钢密封小球溅射金膜处理,并利用扫描电镜进行观察:在球面的一小块区域布满了密密麻麻、形态各异的雪花状金膜,好似雪花飘落在大地,美丽极了。【专家点评】等雪再下点,厚些,可以堆个雪人么?冰天雪地,唯美图画,唯有划痕伤雅兴。确实比较像雪花,每种不足基片不够光滑,影响了整个照片的质感。 一般的雪花,明显的划痕。雪花地毯。

640.webp (26)【28吴春晖】作品名称:铸态铝合金晶粒形貌;仪器名称:Zeiss AxioImager M2M 金相显微镜;作品介绍:精细抛光后阳极覆膜,利用MosaiX拼图功能将大面积区域晶粒形貌拼接成一张整体图片,不管是微观晶粒形貌还是整体晶粒形态均清晰可见。【专家点评】经典星光灿烂的美图,向心凝聚的铸晶。彩色金相试样非常的漂亮,也能显示出晶粒之间的差异。正常的晶粒组织,还不错,就是特色不明显。 铸造微观世界。

640.webp (27)【29黄帅,尹文静】材料:均聚聚丙烯;仪器:OM(偏光显微镜);作品描述:均聚聚丙烯升温到230摄氏度后降温,降温至125摄氏度后恒温,视野中逐渐出现球晶小颗粒,并逐步长大。球晶用PS浮雕处理后,稀稀落落的球晶好似漫天飞舞的雪花,在圣诞节来临之际,祝大家圣诞快乐!【专家点评】天上飘下的雪花,送来了圣诞的祝福。图片非常的动感漂亮,但是后期实验结果处理不建议采用PS进行过多的渲染。漂亮的偏光组织,丰富的想象。圣诞节日,雪花飞舞看似普通,实非偶然。

640.webp (28)【30】名称:两只蝴蝶;设备:蔡斯金相显微镜;材料简介:变质处理压铸铝合金ADC12金相组织图。图中α固溶体成枝晶状,灰色共晶硅程椭圆状和球状。后期简单颜色处理了一下,相图中发现两只翩翩飞舞的蝴蝶,嘿嘿!【专家点评】两只蝴蝶翩翩飞,舞出一片新世界。飞舞的蝴蝶非常动感,但图上的标注圆圈不够漂亮。深沉的蝴蝶,色彩稍欠。看似蝴蝶,实则蜻蜓。

 

 

部分其他优秀作品

640.webp (29)【31张群】所示OM照片为铸态双相Mg-8Li-3Al合金金相显微组织。浅色相为α-Mg相(Li在Mg中的固溶体),深色相为β-Li相(Mg在Li中的固溶体)。可见α-Mg相包括树枝状及球状两种形态,β-Li相中出现絮状及块状析出相。

640.webp (30)【32张靖】镁合金成材料(Mg-6Al-4Ca-4Nd),铸态组织SEM图,可以清楚看清合金元素形成机理。

640.webp (31)【33孙少龙】禾本科植物中木质素组分在热水处理过程的溶出形态。ZEISS EVO 18 扫描电子显微镜。选用禾本科植物,使其在热水处理后,利用电子显微镜观察禾本科植物表面木质素的溶出形态,可以看出木质素从生物质中溶出且形成小球状,并且尺寸大小不一,这将对于木质素的结构研究以及利用提供一定的理论基础。本图片已于2015年出版在SCI一区top期刊biotechnology for biofuels,最新影响因子为6.044,各审稿人给予了高度评价。

640.webp (32)【34刘鹏鹏】仪器为ZEISS扫描电子显微镜;作品为铝合金,内容为疏松里的枝晶。

640.webp (33)【35刘鹏鹏】仪器为ZEISS扫描电子显微镜;作品为65Mn弹簧钢,内容为针状锈,勾勒出小刺猬的。

640.webp (34)【36魏娴】材料介绍:铝青铜。仪器:光学显微镜。作品描述:铝青铜固溶时效后形成β′马氏体针状组织,放大500倍后,好似天使的羽毛。

640.webp (35)【37李程】我的作品原材料是纯镁,通过打磨抛光后,再通过电解抛光,用酒精清洗一下,烘干。在体视显微镜的175倍率下得到的。该作品也是偶然得到的,一条条线像银河,那是晶粒之间的界线,许多亮点似众多的繁星,可能是被电解过留下的腐蚀小斑点。整个图片就像一片迷人的星空。

640.webp (36)【38韩晓乾】材料:灰铸铁。未浸蚀抛光态。处理情况:铸态。检测仪器:LEICA光学显微镜。组织说明:B型石墨,中心为点状,周围向外辐射弯曲的片状,形如菊花。这是近共晶或共晶成分的铁液在较大过冷度下形成的。由于过冷度较大,先析出花心部位的点状石墨,初晶产物形成释放出结晶潜热,使花心周围钢液的冷速减慢,从而形成向外伸展的弯曲石墨片。

640.webp (37)【39刘成龙】材料是铝材,表面经阳极氧化2h,铬酸处理30s。仪器是SEM,作品描述:铝材表面是阳极氧化之后的致密氧化铝,抗腐蚀能力超强。看看材料表面来了一群小燕子!

640.webp (38)【40刘成龙】材料是铜材,表面长银实验。仪器是SEM。作品描述:我在铜材表面种了一棵银子做树。

640.webp (39)【41张立鹏】作品介绍:纤纤玉手——聚氨酯共混增韧形状记忆环氧树脂拉伸断面SEM图。作品描述:聚氨酯共混增韧形状记忆环氧树脂拉伸断面在扫描电子显微镜放大500倍后观察,聚氨酯与环氧树脂两相脆性断裂和韧性断裂呈交替分布。此作品图片如同几个美女细长的手指并排而放。

640.webp (40)【42卢尤优】45号钢;金相显微镜;这就是游子眼中一轮思乡的明月!

640.webp (41)【43褚小菲】图中金相照片为铜钢熔覆焊界面组织。使用仪器:蔡司Axiovert200。钢为D6AC钢,铜为T6铜。铜钢界面钢体少量熔化,钢渗透到铜中,形成渗铁现象。

640.webp (42)【44胡丽】羟基镍粉颗粒形貌。日立场发射扫描电镜(S-4700)。

640.webp (43)【45赵宇凡】迷情沙滩。Rene88DT激光立体成形沉积态组织中的 γ′ 强化相,强化相尺寸由枝晶间向枝晶干呈减小趋势,具有层次感.后期做了调色处理。使用设备:TESCAN MIRA3场发射扫描电镜。

640.webp (44)【46姚三成】本作品中所用7005铝合金材料经熔铸、均匀化退火、在线挤压淬火、时效热处理等工艺流程制备而成。TEM。 铝合金470℃淬火后的位错环,其中A, B, C等处表示位错离开网络与表面相交。

640.webp (45)【47李敏娜】材料:20MnSi建筑用钢。仪器:OLYMPUS PMG3型倒置式金相显微镜。作品描述:图为20MnSi建筑用钢的铸坯横向组织形貌。由于树枝状偏析处呈现出不均匀的组织,即非金属夹杂物和较多的分布不均匀的珠光体。

640.webp (46)【48郭小敏】铸态Mg-4Al-4Si合金的显微组织。光学显微镜。作品描述:铸态Mg-4Al-4Si合金中Mg2Si相颗粒非常粗大,以三种形式存在粗大的骨骼状、多边形块状、和汉字状。其中骨骼状Mg2Si颗粒最大尺寸约为150微米,多边形块状Mg2Si颗粒最大尺寸约为20微米,汉字状Mg2Si颗粒最大尺寸约为30微米。铸态Mg-4Al-4Si合金酷似人体骨骼,所以用骨骼来命名此显微组织。

640.webp (47)【49张东东】一种耐热钢腐蚀后出现的形貌,酷似一片展开荷叶,有木有呀!

640.webp (48)【50王萍】此材料为Cr12MoV,白色大块状及条状为共晶碳化物。放大500X。你看我像一条鱼吗?

640.webp (49)【51邵晓峰】财神吐珠。车轮表面经过激光熔覆处理,完成轮轨滚动对滚后,扫描电子显微镜下的钢轨表层磨损形貌。

640.webp (50)【52刘懿萱】此图是非常经典的Fe-0.6Si钢在1200℃保温60min断面结构金相图。最外层Fe3O4层,下面FeO层含有先共析Fe3O4,紧接着FeO层,里面形成硅酸亚铁通道。最下面形成硅酸亚铁富集层。

640.webp (51)【53刘从庆】用于粉末冶金的金属粉。

640.webp (52)【54刘从庆】用于粉末冶金的金属粉。

640.webp (53)【55王彦芳】Pr-Co-Fe铸态组织扫描BEI照片。

640.webp (54)【56佟欣儒】材料:掺氟二氧化锡透明导电薄膜(FTO)。仪器:场发射透射电子显微镜。作品描述:照片右上方为FTO(101)及(110)晶面的选区衍射斑;右下方为FTO的形貌图,明显可见二氧化锡的双膝孪晶晶体形态;主图的红色点划线处为由互成120°角的(101)晶面构成的双膝孪晶,此孪晶伴随与之相垂直的(110)择优取向晶面生长。像不像鱼刺~

640.webp (55)【57罗议明】材料:1元硬币(成分未知);仪器: 徕卡DM4000 金相显微。描述:1元硬币纵截面,打磨抛光后用4%的硝酸酒精溶液腐蚀。芯部为铁素体和极少量的渗碳体,表面为镀镍约80um厚,厚度不均匀,应是在表面处理后再进行的冲压文字。

640.webp (56)【58曾箐雨】作品介绍:Q235钢高钙环境下空蚀坑。仪器:ESEM设备。作品描述:利用超声空蚀设备在高钙环境下形成空泡轰击Q235钢表面,产生空蚀坑,坑中物质在表面形成花球状结构。

640.webp (57)【59山东明】绽放。材料为灰口铸铁。铸态灰口铸铁拉伸试样经拉伸试验后,用线切割截得横截面,此为距断口约10mm处的横截面金相,侵蚀剂为4%硝酸酒精。仪器:OM。作品描述:灰口铸铁中过量的碳元素以片状石墨形式分布在基体上,石墨片交联如花朵绽放。

640.webp (58)【60王元瑞】材料:T12。仪器:ZEISSObserver.Z1m(偏光)。侵蚀方法:焦亚硫酸盐-硫代硫酸盐试剂。组织说明:片状珠光体+二次渗碳体,渗碳体呈针状分布。采用彩色金相法使铁素体着成各种颜色,渗碳体和珠光体中的渗碳体呈白色。

640.webp (59)【61王元瑞】材料:321 不锈钢。仪器:ZEISSObserver.Z1m(明场)。侵蚀方法:水+盐酸+偏重亚硫酸钾。组织说明:奥氏体;采用彩色金相法侵蚀+明场拍摄,使奥氏体晶粒和孪晶按其不同的晶体学位向染成不同颜色。

640.webp (60)【62王元瑞】材料:ZL111 铝锭。拍摄仪器:Leica DM5000 光学显微镜(明场)。侵蚀方法:0.5%HF,混合酸,20%硫酸等试剂。组织说明:α(Al)+共晶Si+海蓝色Mg2Si 相+亮色Al2Cu 相+棕红色W(AlxCu4Mg4Si4)相+浅灰色Al8FeMg3Si6 相+咖啡色AlFeMnSi 相;选取不同的试剂来显示各个相的形貌。

640.webp (61)【63胡清华】材料:SEM图片由板厚为δ=6mm的06Cr19Ni10奥氏体不锈钢进行低温冲击试验制备。作品描述:SEM照片可看出试样断口主要呈韧窝状花样,并且是等轴韧窝,大小也分布的比较均匀,形状较为美观。

640.webp (62)【64田真】材料:球墨铸铁。处理工艺:等温淬火。侵蚀方法:4%硝酸酒精溶液。拍摄条件:LeicaDM2700M金相显微镜正交偏光下拍摄。组织说明:球状石墨+马氏体+下贝氏体,其余为残余奥氏体。天际霞光入水中,水中天际一时红。直须日观三更后,首送金乌上碧空。——《晓日》唐·韩偓。

640.webp (63)【65余成龙】荷电黑洞。对陶瓷密封小球蒸镀碳膜处理,并利用扫描电镜进行观察:由于电子束辐照导致荷电效应,在球面顶端出现类似黑洞的现象。

640.webp (64)【66余成龙】6进口A2中的美丽“珍珠”。进口A2是美国高韧性耐磨工具钢,球化退火后经4%硝酸酒精溶液腐蚀,出现球状珠光体。

640.webp (65)【67刘兴智】仪器:徕卡leica DMILM倒置金相显微镜。作品名称:表面防护后的折叠腐蚀。作品介绍:锌镍渗层表面防护的螺栓(材料Q235)中性盐雾试验时齿顶红锈。在红锈处解剖,螺栓在制作时有折叠,因毛细作用吸入盐水,基体中的折叠因腐蚀出现宽化,而与渗层相邻的折叠未受腐蚀,沿齿边缘分布的白色区域是制备渗层时的扩散层。

640.webp (66)【68李如】材料介绍:钢材38CrMoAl的断口形貌。仪器:扫描电子显微镜。作品描述:38CrMoAl钢材的断口呈现出像荷叶状的形貌,上面好像点缀着点点水珠。

640.webp (67)【69梁永新】材料:烧结钕铁硼。仪器:MDS光学显微镜。作品描述:钕铁硼的制造工艺从铸锭发展到铸片,这里展示相同配方铸锭和铸片的不同。铸锭中晶粒粗大,α-Fe分布明显,对后期制造不利。铸片中没有α-Fe出现,结晶细密。此作品可作为铸片生产推广使用的良证。

640.webp (68)【70吴春晖】均质后6082铝棒微观组织形貌。金相显微镜。骨骼状AlFeSi相,晶内点状及针状Mg2Si弥散相,还有晶界上颗粒状Mg2Si颜色形状分明。

640.webp (69)【71李金梅】低合金钢经4%硝酸酒精溶液侵蚀后,针状先共析铁素体沿原奥氏体晶界析出,向内部生长,平行排列。就像大海平面风浪乍起时景象。

640.webp (70)【72张宝燕】材料介绍:H13(4Cr5MoSiV1)模具钢。仪器:Zeiss Suppra55型场发射扫描电子显微镜。作品描述:H13钢球化退火保温一段时间直接淬火得到基体马氏体+球状碳化物。

640.webp (71)【73张宝燕】材料介绍:Cu粉。仪器:Zeiss Suppra55型场发射扫描电子显微镜。作品描述:球形Cu粉形貌—300目。

640.webp (72)【74张宝燕】材料介绍:Fe-Mn合金。仪器:Zeiss Suppra55型场发射扫描电子显微镜。作品描述:Fe-Mn阻尼合金在一定的诱发变形下形成的马氏体。

640.webp (73)【75宋娟】灰口铸铁球座-徕卡MEF4M金相显微镜-片层石墨+珠光体组织。

640.webp (74)【76宋娟】石墨铸铁球座-徕卡MEF4M金相显微镜-表面渗硼层组织。

640.webp (75)【77朱丽霞】G105钻杆接头表面堆焊耐磨带-徕卡MEF4M金相显微镜-固溶体和碳化物的共晶体。

640.webp (76)【78朱丽霞】钛棒-徕卡MEF4M金相显微镜-钛合金组织α+β。

640.webp (77)【79瞿婷婷】2Cr13燃气表阀门-徕卡MEF4M金相显微镜-珠光体+铁素体+魏氏组织。

640.webp (78)【80孙晶】Mg-8%Al-2%Ga镁合金铸态组织。仪器:JXJ-100型金相显微镜。作品描述:Mg-8%Al-2%Ga镁合金铸态组织 黑色为α-Mg(Al)基体,灰色大块状为β-Mg17Al12,灰色片状为凝固后由α-Mg(Al)析出的次生β-Mg17Al12。

640.webp (79)【81王晓辉】使用仪器:蔡司光学显微镜。作品描述:于P92钢管的管壁上取样,制成金相试样,在蔡司光学显微镜下进行观察。可见其常温下的组织回火马氏体和残余高温奥氏体,残余奥氏体沿晶界析出。另圈出即将纵身一跃的“小老虎”一只,目光炯炯,无所畏惧,与友一睹为快。

640.webp (80)【82曾伟传】材料:H13轧辊。仪器: EPIPHOT200 尼康倒立金相显微镜。作品描述:H13轧辊经锻造、退火、淬火、回火后。锻造温度过高,随后的预备热处理未消除,使淬火后组织遗传下来的晶界平直的粗大晶粒,且晶内长大的马氏体也一样粗大。基体组织为粗大马氏体+碳化物+少量残余奥氏体,用4%硝酸酒精溶液腐蚀。放大倍数:50X。

640.webp (81)【83曾伟传】材料:Cr12MoV。仪器: EPIPHOT200 尼康倒立金相显微镜。作品描述:Cr12MoV模具锻造温度过高,共晶碳化物层骨骼状。为体现共晶碳化物形态用4%硝酸酒精溶液深腐蚀。放大倍数:500X。

640.webp (82)【84杨鑫鑫】描述:P92钢管的管壁上取样,制成拉伸试样,试样拉断后对断口进行超声波清洗,然后使用Hitachi S-3400对断口进行分析;P92钢管常温下其组织应为回火马氏体。在断口处观察到颜色较黑呈块状的物质,其塑性明显与基体不同,在断口边缘处上呈卷曲的丝带状;在其周边也存在从基体中“长”出的颜色较黑的卷曲的丝带状物质。

640.webp (83)【85杨鑫鑫】蚁人。蔡司光学显微镜。作品描述: P92钢锭的尺寸为Φ1200X1400mm,在P92钢锭的芯部取样,P92常温下的组织应为马氏体。在图中可观察到马氏体和奥氏体,两种组织相互环绕。尤其是白色的奥氏体内。

640.webp (84)【86魏中洁】高碳钢中少见的组织形貌。仪器:德国ZEISS的AXIOSKOP2-MAT显微镜。作品介绍:加入了合金元素的高碳钢在显微镜100倍下的显微组织,隐针马氏体+碳化物巧妙的排列成了有序的形状,很有立体感。

640.webp (85)【87李名军】龟裂的大地。仪器:ZEISS场发射扫描电镜。描述:合金化热镀锌板(DX56D+ZF)通过电化学腐蚀测量其极化曲线。试样晶间腐蚀严重,看起来像龟裂的土地!晶间腐蚀是由于晶界原子排列较为混乱,缺陷多,易产生晶界吸附或析出物,导致晶界与晶粒内化学成分的差异,在适宜的介质中形成腐蚀原电池,晶界为阳极,晶粒为阴极,晶界产生选择性溶解。通过降低C含量,加入铌和钛,热处理和冷加工等措施可以减少晶间腐蚀。

640.webp (86)【88王录辰】Z2CN19-10奥氏体不锈钢。仪器 光学显微镜。经腐蚀剂腐蚀(由5gFeCl3,25ml HCL,25ml酒精,1ml H2SO4 配置)。图中可以看到形似三角形却又不够完美似是没有切割完 但却并不影响它那简单的几何美感。

640.webp (87)【89邢海东】作品名称:TC4金相组织。设备:蔡斯金相显微镜。材料简介:钛合金TC4。难得一见的钛合金相图,图中包含了α+β相不同阶段组织形态,各个阶段的相图像岩石断层一样排布。

640.webp (88)【90李欢】新型高速钢。为了观察其碳化物形貌(碳化物主要由M7C3、 M6C、M2C及 MC组成),故采用多种方法进行表征。图中四个部分的原图均为放大500倍的OM图。1,2,3部分采用5gKMnO4 + 10gNaOH + 100mlH2O 腐蚀剂着色碳化物,来观察碳化物形貌及分布状况。1部分为在明场条件下观察,2,3部分是在偏正光下调参数时无意得到的图,发现这样衬度更好,碳化物与基体区分更明显。4部分为明场下的金相图,其试样经过在10g苦味酸 + 1g KMnO4 + 100mlH2O溶液中,温度为60摄氏度下,“煮”半个小时处理。有一定取向分布的粗羽毛状或菊花状形貌为M7C3、 M6C 两种碳化物伴生成,在1,2部分中,M7C3、 M6C 碳化物将分别染成浅绿至浅 粉红和粉红色;单独的块状或点状碳化物主要是MC碳化物;一定间距的细板条碳化物主要为M2C。

640.webp (89)【91李欢】采用舜宇金相显微镜在明场条件下进行金相观察,使用Beraha腐蚀剂(3gK2S2O5 + 1gNH2SO3H + 100mlH2O)进行腐蚀。该图为放大500倍的金相图。铸态高速钢主要由马氏体+残留奥氏体+共晶碳化物(M7C3、M2C、W6C 及MC)组成,在该图中,白色为碳化物,蓝黑色为马氏体,褐黄色为残余奥氏体。

640.webp (90)【92李欢】此材料为铸态Ni47Ti44Nb9合金。 选用99.96%的海绵钛,99.96%的纯镍和99.96%的纯铌,按照47at%Ni,44at%Ti,9at%Nb比例进行配料,使用ZG-25真空中频感应熔炼炉,配套使用氧化镁坩埚进行熔炼,随炉冷却。得到的铸态Ni47Ti44Nb9合金试样经500℃保温1h,空冷处理。在EVO MA15型号扫描电镜上进行组织形貌观察;共晶组织中的白色β-Nb相析出分布在黑灰色Ni-Ti基体上,大部分β-Nb相表现为长条状,且按一定规律致密分布。

640.webp (91)【93黎志彦】一串“稻穗”。材料:T400合金粉。莱卡DMI3000M 金相显微镜。材料的微观世界是美丽和神奇的,送一串丰收的“稻穗”给自己,证明自己在材料的道路上会有收获的!

640.webp (92)【94龚天尧】仪器:SEM扫描电子显微镜Quanta 250 FEG。液相中合成的硫化钯纳米棒的组合体,辐射状三维展开。其形貌独特难得,无心插柳柳成荫,用“浴火重生,凤凰涅槃”来形容都不为过。原图经调色处理。

640.webp (93)【95王冠】16%钠钢的样品200倍的金相照片,样品中间有白亮点(后期处理成苹果颜色)与那一小段黑条组成苹果样貌,难不成这样品也要过平安夜?

640.webp (94)【96陶莹】该图片系Q235钢基体表面采用粉煤灰活性氩弧熔覆方法制备的Ni/Al2O3-TiB2涂层,拍摄设备为FEQUANTA200F型扫描电镜。涂层中TiB2相多以鱼骨状或花瓣状弥散分布,而作品中则呈现出上古恐龙形态,其昂首挺立,怒目圆睁,体态威武而矫健。

640.webp (95)【97韩莉】材料及作品:铝铈合金 铝合金加入稀土元素——铈,其组织变得异常绚丽。仪器:日本HITACHI公司 S3400N扫描电子显微镜。

640.webp (96)【98韩莉】材料及作品:稀土矿。两个心形图案都是借助立体显微镜徒手从稀土精矿中挑选的单一稀土矿物,外圈红色、半透明的是独居石,内圈淡黄色、透明的是氟碳铈矿;放大倍数250倍。仪器:德国ZEISS公司 ZEISS Stemi 2000-C 立体显微镜。

640.webp (97)【99曾敬山】Fe-18Mn-0.5C系TWIP钢1100℃淬火后奥氏体与退火孪晶。拍摄手段:光学显微镜。样品状态:淬火态。

640.webp (98)【100何鹏飞】用超音速等离子喷涂设备制备的NiCrAl涂层。其中按重量百分比Ni:73;Cr:22;Al:5。在进行高分辨TEM电镜观察时(明场相),发现了一个鱼鳞状的薄区,这个现象很神奇,很有艺术感。因此进行了较深入的分析。如图所示,通过衍射斑点(SAD)可以看出该部分薄区主要有γ-Ni和γ’-Ni3Al两项组成。其中γ’-Ni3Al为析出相,这些细小的析出相均匀弥散在γ-Ni的晶界处,与γ-Ni保持共格关系,起到了良好的弥散强化作用,能够强化合金基体。

 

 

结语

欣赏完这些美图,你喜欢哪张呢?对本次大赛有什么建议或意见吗?欢迎在本文末尾留言!2016年12月1日,第三届材料微结构大赛,期待您的参与!将本文分享到朋友圈,让更多朋友一起欣赏吧!

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