Микроанализ — изучение структуры металла путем просмотра малых (микроскопических) участков его поверхности при больших увеличениях (100-2000 и более раз) с помощью металлографического микроскопа. Поверхность образца, подготовленная для исследования под микроскопом, называется микрошлифом. Картина строения металла, выявленная микроанализом, называется микроструктурой.
Световой микроскоп (рис.1) позволяет изучать и различать кристаллы размером до 0,2 мкм, обнаружить структурные изменения под влиянием различных видов обработки; выявить микропороки; обнаружить неметаллические включения.
Общее увеличение, которое дает микроскоп, Vобщ определяется двумя оптическими системами: объективом Voб и окуляром Vок:
Vобщ = Voб × Vок.
Увеличение окуляра меньше, чем объектива, и подбирается таким образом, чтобы можно было достаточно четко рассмотреть изображения.
На зеркальной поверхности не травленного микрошлифа можно наблюдать только микротрещины, микропоры и неметаллические включения (сульфиды, оксиды, графит в сером, ковком и высокопрочном чугуне). Форма, количество и характер распределения включений оказывают влияние на свойства металла (рис.2).
Травление шлифа производится слабыми растворами кислот в спирте. Структура выявляется при травлении вследствие следующих особенностей строения металла: границы между зернами с большим количеством дефектов решетки разъедаются больше, чем зерна, и поэтому образуют линии, разделяющие зерна; различно ориентированные по отношению к поверхности шлифа зерна травятся неодинаково вследствие анизотропии, различной сопротивляемости химическому воздействию травителя, химического состава структурных элементов.
При освещении микрошлифа слабо травленные участки отразят больше лучей света в поле зрения микроскопа и будут казаться светлыми, а участки, протравившиеся сильно, отразят, вследствие рассеивания света, меньше лучей и в поле зрения микроскопа будут казаться темными (рис.3). На разнице в состоянии поверхности и количестве отраженных лучей и основано выявление особенностей структуры сплава.