SEM在失效分析中的应用之断裂分析
sem在失效分析中的应用之断裂分析
失效分析是故障分析的重要方法，而扫描电镜为失效分析的重要手段，两者在工程领域有着广泛的应用，尤其是在断口分析中的应用。通过扫描电镜可以确定失效的形式和机理，对于确定故障的原因和制定措施起着关键作用。
失效
产品丧失规定的功能称为失效。
失效分析
判断失效的模式，查找失效原因和机理，提出预防再失效的对策的技术活动和管理活动，称为失效分析。
失效分析的意义
1)产品品质是企业的生命线。提高产品品质、延长零部件的使用寿命，是企业的立足之本
2)减少和预防同类机械零件的失效现象重复发生，保障产品品质，提高产品竞争力。
3)分析机械零件失效原因，为事故责任认定、裁定赔偿贡任、保险业务、修改产品品质标准等提供科学依据。
4)为企业技术开发、技术改造提供信息，增加企业产品技术含量，从而获得更大的经济效益。
扫描电镜在失效分析中的应用十分广泛，主要有材料检验，断口分析，痕迹分析，金相分析，成分分析，动态试验。
断裂分析工程案例
在机械失效中主要的是断裂失效，其数量多，危害大。机械失效分析的主要内容是断裂分析，断裂分析的主要内容是断口分析。“断口”是断裂失效(事故)主要的残骸，是断裂失效(事故)分析的主要物证。
下图是欧波同有限公司采用钨灯丝扫描电镜拍摄的照片。图中是某公司的汽车发动机排气歧管裂纹打开的断口(材料：高镍球墨铸铁)
首先对断口用扫描电镜的较低放大倍数做初步的观察，以求对断口的整体形貌、断裂特征区有全局的了解与掌握，并确定重点观察部位。
在整体观察的基础上，找出断裂起始区，并对断裂源区进行重点深入的观察与分析，包括源区的位置、形貌、特征、微区成分、材质冶金缺陷、源区附近的加工痕迹及外物损伤痕迹等。
细节1
对断裂过程不同阶段的形貌特征要逐一加以观察，找出各区断裂形貌的共性与个性。
细节2
断裂特征的识别。在断口观察过程中，发现、识别和表征断裂形貌特征是断口分析的关键。在观察未知断口时，往往是和已知的断裂形貌加以比较来进行识别。各种材料在不同的外界条件下的断裂机制不同，留在断口上的形貌特征也不同。掌握这方面的知识与经验，是进行断口观察的前提与基础。
细节3
扫描电镜断口照片的获得。一般地讲，一个断口的观察结果要用如下几部分的照片来表述：断口的全貌照片、断裂源区照片和扩展区、瞬断区的照片。
细节4
断口的全貌照片可提供断裂形貌的整体观念。在全貌照片上应标明各特征区及微观形貌特征照片的位置。
随着科学技术的发展，扫描电镜在微观领域给予了工程领域新的力量。在机械工程行业，无论是开发验证或者是市场上的产品，都不可避免会遇到零部件失效问题，而断裂又是十分常见的失效形式。通过扫描电镜，可以找出断裂的形式，进而科学准确地分析问题的根本原因，进而能够改善设计和改善品质。扫描电镜分析技术作为一股新力量，在失效分析中的应用，将起到越来越重要的作用。
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失效
产品丧失规定的功能称为失效。
失效分析
判断失效的模式，查找失效原因和机理，提出预防再失效的对策的技术活动和管理活动，称为失效分析。
失效分析的意义
1)产品品质是企业的生命线。提高产品品质、延长零部件的使用寿命，是企业的立足之本
2)减少和预防同类机械零件的失效现象重复发生，保障产品品质，提高产品竞争力。
3)分析机械零件失效原因，为事故责任认定、裁定赔偿贡任、保险业务、修改产品品质标准等提供科学依据。
4)为企业技术开发、技术改造提供信息，增加企业产品技术含量，从而获得更大的经济效益。
扫描电镜在失效分析中的应用十分广泛，主要有材料检验，断口分析，痕迹分析，金相分析，成分分析，动态试验。
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下图是欧波同有限公司采用钨灯丝扫描电镜拍摄的照片。图中是某公司的汽车发动机排气歧管裂纹打开的断口(材料：高镍球墨铸铁)
首先对断口用扫描电镜的较低放大倍数做初步的观察，以求对断口的整体形貌、断裂特征区有全局的了解与掌握，并确定重点观察部位。
在整体观察的基础上，找出断裂起始区，并对断裂源区进行重点深入的观察与分析，包括源区的位置、形貌、特征、微区成分、材质冶金缺陷、源区附近的加工痕迹及外物损伤痕迹等。
细节1
对断裂过程不同阶段的形貌特征要逐一加以观察，找出各区断裂形貌的共性与个性。
细节2
断裂特征的识别。在断口观察过程中，发现、识别和表征断裂形貌特征是断口分析的关键。在观察未知断口时，往往是和已知的断裂形貌加以比较来进行识别。各种材料在不同的外界条件下的断裂机制不同，留在断口上的形貌特征也不同。掌握这方面的知识与经验，是进行断口观察的前提与基础。
细节3
扫描电镜断口照片的获得。一般地讲，一个断口的观察结果要用如下几部分的照片来表述：断口的全貌照片、断裂源区照片和扩展区、瞬断区的照片。
细节4
断口的全貌照片可提供断裂形貌的整体观念。在全貌照片上应标明各特征区及微观形貌特征照片的位置。
随着科学技术的发展，扫描电镜在微观领域给予了工程领域新的力量。在机械工程行业，无论是开发验证或者是市场上的产品，都不可避免会遇到零部件失效问题，而断裂又是十分常见的失效形式。通过扫描电镜，可以找出断裂的形式，进而科学准确地分析问题的根本原因，进而能够改善设计和改善品质。扫描电镜分析技术作为一股新力量，在失效分析中的应用，将起到越来越重要的作用。
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