Fonte: Faisal Alamgir, Escola de Ciência e Engenharia de Materiais, Instituto de Tecnologia da Geórgia, Atlanta, GA

A imagem de estruturas microscópicas de materiais sólidos, e a análise dos componentes estruturais imageados, é conhecida como materialografia. Muitas vezes, gostaríamos de quantificar a microestrutura tridimensional interna de um material usando apenas as características estruturais evidenciadas por uma superfície bidimensional exposta. Embora os métodos tomográficos baseados em raios-X possam revelar microestrutura enterrada (por exemplo, as tomografias com as quais estamos familiarizados em um contexto médico), o acesso a essas técnicas é bastante limitado devido ao custo da instrumentação associada. A materialografia baseada em microscópio óptico fornece uma alternativa muito mais acessível e rotineira à tomografia de raios-X.

Na parte 1 da série Materialografia, cobrimos os princípios básicos por trás da preparação da amostra. Na Parte 2, vamos analisar os princípios por trás da análise de imagens, incluindo os métodos estatísticos que nos permitem medir quantitativamente características microestruturais e traduzir informações de uma seção transversal bidimensional para a estrutura tridimensional de uma amostra de material.

1. Complete todos os procedimentos da Materialografia Parte 1. Deve-se lembrar que a reprodutibilidade do seguinte só pode ser avaliada analisando múltiplas imagens da mesma amostra.
2. Se o software analítico digital estiver disponível, onde os pixels podem ser categorizados com base em seu brilho e contados em conformidade, então é possível usar a Equação [1] para estimar o volume de poros com base em <A_A>. Caso contrário, esta análise pode, é claro, ser feita manualmente.
3. Agora estime o volume de por

Na Figura 1 vemos uma seção transversal de um material poroso com uma grade sobreposta a ele. Os pontos de intersecção podem ser usados para determinar _p>. O número de pontos de intersecção que ficam sobre regiões escuras (poros) é dividido pelo número total de pontos de intersecção para obter P_p

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Estes são métodos padrão para analisar seções transversais bidimensionais em materiais, a fim de extrair informações tridimensionais. Analisamos especificamente a estimativa da fração de volume dos poros em um material e o tamanho médio do grão em um segundo material.

A preparação materialográfica da amostra descrita aqui é o primeiro passo necessário para a análise da microestrutura interna de materiais tridimensionais utilizando informações bidimensionais. Por exemplo, pod...