現代材料科學的發展很大程度上依賴于人們對于材料宏觀性能與其成分和微觀組織結構關系的理解。因此，測試技術是材料科學發展不可分割的重要組成部分。隨著新材料新工藝的不斷出現和發展，對測試技術提出了越來越高的要求。現代材料檢測技術到底有哪些？下面為廣大讀者及用戶總結了材料檢測技術與設備：

    1. 化學分析儀器及設備

    2. 光學儀器及設備

    3. 物性測試儀器及設備

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    4. 測量/計量儀器

   二、金相顯微鏡

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    金相顯微鏡觀察金屬材料試樣內部組織步驟

    1.樣品制備方法：

    在觀察金屬材料試驗前，一定要對金屬表面進行相應的處理。首先是對試樣的裁剪，根據載物臺的大小，通常選擇50*50以內的試樣。裁剪完畢后對試驗表面進行機械打磨，采用的砂紙依次為180，300，500，800，1200，1500和2000目。完畢后采用拋光，就是樣品在拋光布上拋光，直至表面劃痕，且金屬表面锃亮。拋光之后將試樣放在4%的硝酸酒精溶液里進行腐蝕5-10秒，然后拿到顯微鏡下觀察。

    2.顯微鏡操作步驟：

    顯微鏡下觀察金屬試樣，必須保證金屬水平放置在載物臺上。顯微鏡的放大倍數有50,100,250,500和1000倍。剛開始觀察時，通常選擇倍數較小的鏡頭，這樣有利于找對自己要觀測的部位，然后逐次增大放大倍數。放大倍數的增大就是通過旋轉物鏡即可實現。在觀測高倍材料時，保證試樣表面水平，否則成像虛幻。通過目鏡選擇好試樣后進行拍照。就是將顯微鏡的信號傳輸到電腦上，選擇“freeze”，然后點擊拍照圖表，然后選擇保存位置即可。在成像后，可以再電腦上調節曝光度，亮度和對比度等。

    圖1.腐蝕后的帶觀測金屬材料表面

    3.顯微鏡的維護：

    顯微鏡使用環境盡量選擇比較安靜，振動較小的地方，否則會造成成像的虛化。在拍高倍時，由于鏡頭和試樣距離非常近，所以在調節試樣高低時務必注意，否則很容易接觸物鏡，造成鏡頭的損壞。物鏡的損壞通常價格昂貴，只能聯系廠家更換新的鏡頭。在電腦上操作時，由于實驗室的專用電腦很少聯網，所以拷貝數據時通常采用光盤考取，盡量不要采用優盤，容易造成中毒而導致照相系統不能正常運行。如果照相系統不能運行，通常自己采用殺毒軟件清殺，如果還是不能正常工作，則需要聯系顯微鏡的工作人員維修。

    圖2.顯微鏡拍攝的金屬表面照片

    要觀察金屬材料內部知識，要先把內部組織做成試片來觀察。

    用金相顯微鏡可以觀察試樣的表面，顯微鏡的原理都是一樣的，通過目鏡物鏡將試樣的表面放大以方便觀察。

    要觀察金屬材料的內部組織，就要把想要觀察的部分做成試樣或切片，調試合適的目鏡物鏡倍數觀察試樣表面（也就是內部組織了），得到清晰的成像就行了。

    金相顯微鏡是和電腦相連的，電腦的顯示屏上就可以直接出現你在目鏡里觀察到的組織圖像。

    世界及國內著名顯微鏡品牌介紹

    在世界范圍內顯微鏡的主要著名品牌有4個：奧林巴斯（OLYMPUS）、尼康，

    蔡司 、徠卡。這4家制造商引導了顯微鏡的發展，下面分別介紹一下這4家公司

    1、奧林巴斯

    世界著名顯微鏡品牌介紹（摘自顯微論壇<wbr>補充版）

    在中國奧林巴斯品牌享有廣泛的知名度，這不僅僅來源于它在影像（相機）產品和醫療產品（醫用內窺鏡）的影響力，奧林巴斯顯微鏡在中國市場也占有重要地位，

    而且奧林巴斯在初期也主要依靠顯微鏡業務才取得以后的迅速發展。

    1919年10月12日 “株式會社高千穗制作所”設立    創始人：山下長（Yamashita Takeshi）

    1942年5月28日 改名為“高千穗光學工業株式會社”

    1949年1月1日改名為“奧林巴斯光學工業株式會社” 英文名稱為“OLYMPUS OPTICAL CO., LTD.”

    2003年10月1日改名為“奧林巴斯株式會社”    英文名稱為“OLYMPUS CORPORATION”

    在希臘神話中有一座神仙居住的山，名為奧林巴斯山“Mt.Olympus”。

    “奧林巴斯”這個公司名稱就是由來于此山岳。它體現著奧林巴斯力求“制作出全世界通用的產品”這一熱切地愿望。

    早在創業當時——“株式會社高千穗制作所”的時代，“奧林巴斯”這一商標就開始作為商標被使用。

    在日本神話中傳說在高千穗的山中有居住著為數八百萬名神仙的天界“高天原”，將其與同樣住有神仙的山——希臘神話中傳說的住有十二名神仙的“Olympus山”相聯系，推出了此商標。此商標中包含著希望能象“高天原”的光普照世界一樣將以光為本的奧林巴斯光學器械產品推廣到世界的美好愿望。

    在光學關聯產品成為了公司主力產品的1942年，公司名稱變更為“高千穗光學工業株式會社”。1949年，為了提高企業形象，將公司名稱變更為“奧林巴斯光學工業株式會社”。

    之后，為了使企業品牌更加充滿活力，2003年，奧林巴斯將已在世界上廣為人知的品牌名稱“奧林巴斯”與公司名稱統一，將公司名稱變更為“奧林巴斯株式會社”。

    近年，奧林巴斯將融合了光學和最新的數字技術的“Opto-Digital Technology（光學數字技術）”作為Core Competence（其他公司所不能模仿的核心技術），正在為成為世界一流企業，為最大限度地創造企業價值而不斷地進行著努力。

    1921年2月，“奧林巴斯”作為品牌名稱開始被使用。此標識原本是使用在顯微鏡等產品上的標識。之后，在照相機的商品目錄和廣告中也使用了此標識。直到現在，“OLYMPUS TOKYO”這個商標仍然被繼續使用著。

    公司所生產的最早的顯微鏡是“旭號”顯微鏡。

    “旭號”顯微鏡于1920年3月開始銷售。它是由奧林巴斯的前身——株式會社高千穗制作所制作的。

    世界著名顯微鏡品牌介紹（摘自顯微論壇<wbr>補充版）

    開始銷售時，該顯微鏡的價格為125日元，大約相當于現在的125萬日元。可以說該顯微鏡在當時有著工業產品所應有的名副其實的價值。另外，“旭號”顯微鏡還是奧林巴斯產品中唯一使用了用于制作大炮炮身的金屬——“炮金”（銅和錫的合金，為青銅的一種）的產品。

    1927年開始銷售的“生物顯微鏡昭和號GK”和1946年開始銷售的“生物顯微鏡GK”。

    20年代，奧林巴斯生產了具有1000倍以上倍率的油浸液式（是指通過在標本與物鏡之間裝滿油液，來對標本進行觀察的透鏡種類）生物顯微鏡，名為“平和號”。但遺憾的是，該生物顯微鏡與德國等日本國外的產品相比，并不可稱之為高質量產品。而當時，外國產品雖然質量好，但價格昂貴，對一般的研究者或醫師來說購買這些外國產品并不是一件容易的事。

    “希望奧林巴斯能制造出不但實用，而且價格便宜的高質量油浸液式顯微鏡”——提出這項要求的正是從事顯微鏡銷售的巖崎顯微鏡公司（現在的Iwaken Co.,Ltd）首任社長巖崎清吉。為滿足這項要求，奧林巴斯在巖崎顯微鏡的協助下開發出了“昭和號”顯微鏡。

    昭和號GK不僅達到了當時日本國產顯微鏡的最高峰，還成為了支撐奧林巴斯的顯微鏡事業的代表機種之一。

    由于第二次世界大戰的爆發，昭和號顯微鏡的生產曾一時停止，1946年7月又以“生物顯微鏡GK”這一新的商品名稱重新開始了生產。自此，GK系列直到1972年為止持續暢銷46年，成為了“超長期暢銷產品”

    世界著名顯微鏡品牌介紹（摘自顯微論壇<wbr>補充版）

    “精華號GE”的生產是從1928年開始的。生產開始后的第二年，“精華號GE”在“大禮紀念國產振興東京博覽會”上展出，榮獲“優良國產獎”，并且，被敬獻給昭和天皇。

    被譽為技術結晶的“精華號GE”，是當時最高級的研究用顯微鏡，它在100倍物鏡上使用了油浸液系統。

    照片上所展示的顯微鏡是曾經受到昭和天皇愛用的“精華號GE”。它是在1951年，天皇購買了新的顯微鏡后，由天皇贈還給奧林巴斯的。

    2、尼康公司（NIKON）

    世界著名顯微鏡品牌介紹（摘自顯微論壇<wbr>補充版）

    1988年4月正式定名為Nikon尼康公司，尼康公司在影像領域非常著名

    尼康公司作為近代日本第一家光學器材廠家于 1917 年成立，原名為日本光學工業股份有限公司，主要為日本國防部生產軍用光學儀器，同時也生產照相機和攝影鏡頭。

    出資方是三菱造船。日本當時組備海軍，希望光學照準裝置制品實現國產化。所以讓三菱召集了日本頂尖的光學關聯企業，合并重組后就形成了全名為日本光學工業株式會社的尼康。其主要制品為軍用側距儀、望遠鏡、高射跑瞄準系統等。一戰結束后，由于軍需品需要的銳減，尼康為了生存，于是轉向民用望遠鏡，顯微鏡，天體望遠鏡等民用品的生產制造。

    1921 年尼康曾打算和德國的卡爾蔡斯聯營……未果。遂從卡爾蔡斯招聘了八名技術人，開始真正導入光學技術的研究。在德國技術人員的幫助下，尼康完成了用于航拍的大型鏡頭，又以此鏡頭為原型加以改良，制造出各種普通攝影鏡頭。

    后來尼康不斷推出照相機，在世界影響領域創造了持久的輝煌，除了在照相機領域外，尼康在顯微鏡領域也占有重要地位，更值得尼康引以自豪的是其在光刻機領域。

    1976 年，尼康開始進行半導體刻制機的開發。1978 年尼康的第一臺半導體刻寫系統 SR-1 開發完成。2003 年其半導體刻寫機的市場占有率是世界第一。攝影圈里戲稱有錢可以買哈博，哈博在天上，而且只有一臺。除去這種天文級別的東西，地面上最精密昂貴的透鏡系統，就是刻寫機里的透鏡系統了，其價格以數億日元計數。尼康公司的另一段歷史由此開始，在研究尼康股票的時候會發現，半導體產業的景氣與否，往往影響其股票走勢。這是因為在這方面的產值占尼康整體產值的近百分之三十。而其投入精機開發的費用更達到全體投入費用的百分之四十多，而相機生產方面只占百分之三十左右。——2002年數據。

    在顯微鏡制造方面尼康公司也取得驕人的成績，特別是今年推出的新系列正立顯微鏡50I/55I,80I,90I,活細胞工作站TE2000-PFS,以及共聚焦顯微鏡C1si,都取得相當不俗的銷售業績。我們期待尼康有更好的產品推出。

    3、蔡司公司

    世界著名顯微鏡品牌介紹（摘自顯微論壇<wbr>補充版）

    公司由卡爾。蔡司先生于1846年創建于德國耶拿。公司一開始是一間精密機械和光學儀器車間。即使在 早期本公司生意興隆，而且持續了很久。隨著Ernst Abbe（阿貝）的杰出科學成果的應用，本公司逐漸成為全球光學設備儀器領域的領導人。這段成功的經歷歷時了整整一個世紀。隨著第二次世界大戰的結束，隨著 德國被強制性分離，蔡斯公司也被一分為二：一半在西德，一半在東德。隨著1989/1990年東德政治形勢的轉變，二家競爭對手于1990年合并成一家公司。

    初期

    1846 Carl Zeiss在德國耶拿建立一個精密機械及光學儀器車間。

    1847 開始生產顯微鏡 1866 Ernst Abbe與 Carl Zeiss 開始合

    1872 Abbe（阿貝）公司的顯微鏡成像理論導致顯微鏡革命性完善。

    1884 Otto Schott（肖特）， Ernst Abbe, Carl Zeiss 和 Roderich Zeiss 共同創立了“耶拿玻璃作業合作公司”

    1889 Ernst Abbe 創立Carl Zeiss 基金會 （Carl Zeiss 基金會）

    1891 Ernst Abbe 授權 Carl Zeiss 基金會為Zeiss工廠的唯一所有人。

    德國分離時期

    1945 耶拿 （Jena） 工廠一部分在戰爭中被毀；美國軍隊帶走126名管理人員及科學家并把他們送到美國軍事占領區。

    1946 光學工程公司，即而又改名為卡爾。蔡司 （Carl Zeiss），繼續經營西部的主要企業

    1948 屬于耶拿 Carl Zeiss 基金會的 Zeiss 和 Schott 工廠被沒收；Zeiss 工廠成了國營企業，名為：耶拿 VEB Carl Zeiss

    1949 巴登。符騰堡 （Baden-Wuerttemberg） 州政府將海登海姆 （Heidenheim） 作為 Carl Zeiss 基金會的法定地址。由于德國的政治性分割，使耶拿與奧伯科亨的工廠以各自的方法經營。

    1965 耶拿 VEB Carl Zeiss 成了民主德國精密機械及光學工業的主導企業；耶拿 VEB Carl Zeiss開始成為企業集團。

    1971 倫敦協議的簽署。該協議規定了Zeiss作為名稱和商標的使用權問題。

    德國統一時期

    1990 民主德國的政治轉變，導致 Zeiss東西部企業的關系發生了變化。Biebelried 的企業聲稱他們準備并入Carl Zeiss 基金會。

    1991 負責東德工業企業私有化的信托集團（Treuhandanstalt）Baden-Wuerttemberg 和 Thuringia、Jenoptik 有限公司、Carl Zeiss、 Jenaer 玻璃有限公司和 Schott 玻璃廠簽署了一份基本協議，協議規定Carl Zeiss 基金會地址將確定在耶拿 （Jena） 和海登海姆 （Heidenheim）。

    1995 Carl Zeiss 奧伯科亨公司收購 Jenoptik 有限公司（圖林根州公司）所持的耶拿Carl Zeiss有限公司的股份。

    1996 Carl Zeiss 公司150周年

    1998 卡爾。蔡司是一家世界領先的光學儀器制造企業，它在顯微技術和工業測量技術、用于微蕊片制造的高性能透鏡、外科顯微技術以及眼科診斷和治療系統等方面處于領先地位。

    2000 卡爾。蔡司集團突破了 26 個領域，將其業務重點集中在四個增長市場：半導體工藝和微電子、生命科學、眼睛保護和工業測量技術。

    4、徠卡公司

    世界著名顯微鏡品牌介紹（摘自顯微論壇<wbr>補充版）

    1849年，23歲的德國數學家卡爾？開爾納（Carl Kellner）在威茲拉（Wetzlar）成立了光學公司，從此開始了鏡頭與顯微鏡的研究。

    1865年，厄恩斯特？徠茲（Ernst Leitz），一位嚴謹的機械工匠，加入了公司并成為公司的合伙人

    1869年，厄恩斯特？徠茲接管了公司開始獨立經營，并以他的名字“Leitz”命名公司。1925年，徠茲公司推出世界上第一部35毫米相機----Leica A。

    現在的LEICA 集團公司是由徠茲（LEITZ）、威特（WILD）、衛永（REICHER-JUNG）、博士倫（BAUSH ＆ LOMB）、劍橋（CAMBRIDGE）及柯思（KERN）先后合并而成，下屬徠卡相機公司、徠卡顯微鏡系統公司和徠卡測量系統公司，總部設在瑞士。

    以上四家公司幾乎壟斷了世界高端光學顯微鏡市場，其產品各自擁有自己的獨特技術。如果想給這四個公司做一個排名，當然是仁者見仁，智者見智，不會有統一的意見，但小編認為排名并不重要，重要的是這四家公司為世界顯微鏡的發展作出了巨大貢獻。希望他們能在將來能作出更好的成績，也更希望有中國的顯微鏡制造商能加入這個顯微鏡強者行列。

    5 國產顯微鏡

    麥克奧迪（MOTIC）是目前國內顯微鏡的第一品牌，它是90年代香港資本收購了原廈門光學儀器廠，投資建設的，目前它在國內建立了幾個加工基地，在國外多個國家注冊了商標，設立的公司或辦事處。MOTIC在國外也開始有了一定的知名度，成為中國顯微鏡的代表，麥克奧迪（MOTIC）想成為世界第五大品牌顯微鏡，他們也一直在努力，但要達到目標還是任重道遠，顯微鏡特別是物鏡的設計與加工是非常有挑戰性的，需要多年的積累與持續的投入。當前MOTIC 在數碼顯微鏡及顯微數碼互動方面具有較強的實力，最近也推出了電動顯微鏡，因為體制及資金投入有保證，MOTIC在研發方面投入比國內其他廠家要大，金相顯微鏡，倒置顯微鏡等有些型號也都不錯，走在了國內其他廠家的前面，另外MOTIC在國內設立了幾十家分公司與辦事處，直接銷售，營銷能力強也是MOTIC的一大優勢，近年顯微鏡的銷售已經過億。

    永新光學差不多是國內顯微鏡的第二品牌，包括寧波永新與江南永新。永新光學也是香港投資的，90年代收購寧波光學廠成立了寧波永新，生產各類光學顯微鏡，出口也比較多。2000年后，永新光學又收購了國內知名的江南光電，更名江南永新，江南永新繼承江南光電的班底，江南光電是具有六十多年歷史顯微鏡生產制造經驗的大型專業化顯微鏡及光電儀器制造商，80年代又先后給LEICA、NIKON等國外知名顯微鏡大廠代工物鏡及低端的顯微鏡整機，在工藝及技術也積累了不少經驗，其生產的生物顯微鏡、金相顯微鏡、偏光顯微鏡在國內比較領先，體視顯微鏡有些機型也不錯。但整體給人印象還象以前的國營企業，研發投入也不大，有些在吃老本。

    重慶光電是國內真正的老牌光學廠，成立于1958年，生產從生物、倒置、熒光、體視、金相等一系列顯微鏡，其中倒置生物顯微鏡，金相顯微鏡在國內都比較有實力。重光發展到今天，也還是體制等原因，進步比較慢，人員流失比較嚴重，感覺在走下坡路，只是瘦死的駱駝比馬大，現在他們在國內很多地方還設立有分公司與辦事處，直接銷售。

    江西鳳凰光學是軍工轉制的老廠，光學加工也較強的實力。鳳凰相機是國內的知名品牌，隨著數碼相機的發展，國內的相機行業幾乎是全軍覆沒，鳳凰光學差不多是碩果僅存的一兩家，可惜當前數碼單反開始流行，鳳凰光學遲遲未見這方面的動作，疼失一個大好機會。鳳凰顯微鏡在鳳凰光學中應該只是一小部分，近年推出了幾款生物顯微鏡，有一兩個機型還有些亮點，其他整體質量一般。

    桂林光學廠現在更名桂林威達光學儀器有限公司，它們幾乎專業生產體視顯微鏡，因此桂光的體視顯微鏡是國內最好的，成像比較清晰，有些方面已經比較接近國外知名廠家的低端產品。近年來桂光推出了平行光路的高端體視顯微鏡，變焦比達1：9，同時同軸照明也有生產。

    廣州光學廠現在改名為廣州粵顯光學儀器有限公司，是50年代重慶光學廠派人過來建立的，生產生物、體視、金相等系列顯微鏡，整體產品質量在國內中規中矩，不是特別好，但質量還比較穩定，相對于重光、江光上千人的大廠，廣光比較小，才三四百人，所以負擔比較少，加上改制比較早，今天還在良性發展，最近廣光也不斷推出無限遠光學系統，偏光顯微鏡，金相明暗場顯微鏡，只是研發能力還比較弱，整體水平提升不大。目前它們的顯微鏡80%以上是出口，在國內做得不多，所以雖然是老廠，在國內知名度卻不高。

    浙江舜宇（SUNNY）是國內最早涉足光學冷加工的民營企業，主要在光學鏡頭的加工方面具有較強的實力，每年鏡片出口量也很大。生產光學鏡頭到一定時候很自然就轉到顯微鏡的生產，舜宇顯微鏡有生物、倒置，體視、金相等一系列，很多外型是明顯模仿進口的顯微鏡，中間也出了一點糾紛，但一個民營企業經過十幾二十年的發展，能做到今天，確實還是不容易，目前舜宇顯微鏡在國內的銷售也有一定的量，工業方面使用還不少。

    北京泰克也是一家有一定生產實力的顯微鏡廠家，主要生產體視顯微鏡，產品以外銷為主，國內也有一些銷售網絡。深圳邁特是原桂林光學的一部分人員與深圳的資本結合成立的，其生產的單筒體視顯微鏡等質量不錯，在工業領域銷售比較大。梧洲奧卡顯微鏡廠在體視顯微鏡方面也有一定的實力。重慶奧特是原重慶光學廠部分技術與銷售人員外出成立的，建立了自己的銷售渠道，產品基本與重光相差不大，不過近來他們也推出了幾款自己設計的新型號顯微鏡。蕪湖光學儀器廠在比較顯微鏡生產方面很有經驗，在司法鑒定顯微鏡中占有一席之地。貴陽云天是60年代上海光學廠內遷建立的，在工具顯微鏡研發與生產方面國內首出一指，不過由于地理位置、體制及市場的變化，已是今不如昔。

    寧波及周邊地區是目前中國顯微鏡生產最集中的地方，有十幾家公司在生產各類顯微鏡，其中比較有名的除了寧波永新、寧波舜宇外，還有寧教，宇捷、盛恒等，由于大都是合資或民營企業，他們都很注重產品研發與創新，從外觀設計到光學質量，都在不斷提升，在08年深圳光博會上，寧波教學儀器廠展出的一款金相明暗場顯微鏡，成像質量明顯比很多國內知名大廠都要高出一籌。

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