高分子材料

化学工業と製造業

光学顕微鏡と電子顕微鏡による調査は、化学工業とプラスチック製品製造業の両方で重要です。一次形態の高分子材料を製造する場合でも、工業製品や消費財を製造する場合でも同様です。プラスチック部品と構造用部品は、航空宇宙産業、自動車産業、建設、医療機器などの産業セクターで重要な役割を果たします。

結晶化

結晶形態は、高分子材料のあらゆる機械的特性に影響するだけでなく、生物分解性や生体適合性に影響する場合もあります。そのため、高分子材料の微細構造を制御して希望の特性を実現するには、高分子材料の結晶化を適切に理解する必要があります。正立顕微鏡と偏光顕微鏡は、製品原材料を検査するだけでなく、(しばしば加熱ステージと組み合わせて) 結晶のin situ成長を観測するために使用される場合もあります。関心がある特徴には、高分子材料の形態、構造、結晶性、スフェルライト、および結晶化開始温度が含まれます。

故障解析

故障した部品や製品の故障解析には光学顕微鏡も使用されます。破断面の構造からは、故障、欠陥、ひびなどの原因に関する情報が得られます。高分子材料試料が変形した場合は、分子内転移による複屈折を示します。この現象は、偏光顕微鏡を使用して、負荷を加えられた機械部品などの高分子材料材料の応力の調査に利用されます。製造時に機械的に成形された高分子材料 (射出成形または押出成形によって変形されたプラスチックなど) は同様に異方性となり、偏光によって調査できます。この事実は工程管理および引張応力試験の評価に使用されます。

表面トポグラフィ

プラスチック部品の表面トポグラフィを観察したり、粗さのパラメーターを測定したりする必要があるアプリケーションでは、共焦点レーザスキャン顕微鏡を選択します。蛍光によって、ポリマーブレンドを調査できます。加えて、共焦点技術によって、くぼみ、細孔、介在物など、表面の不均質性や欠陥を検出できます。

試料調製

電子顕微鏡は加工やアブレーションなどの試料調製に使用されます。また一般に、光学顕微鏡のために材料を構造化します。

含まれる関心領域

  • 結晶形態
  • スフェルライト
  • 定量的および定性的な微細構造解析
  • 破断面
  • 干渉パターン
  • 工程管理
  • 故障解析
  • 粗さ
  • ひずみ

 

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