现代材料科学的发展很大程度上依赖于人们对于材料宏观性能与其成分和微观组织结构关系的理解。因此，测试技术是材料科学发展不可分割的重要组成部分。随着新材料新工艺的不断出现和发展，对测试技术提出了越来越高的要求。现代材料检测技术到底有哪些？下面为广大读者及用户总结了材料检测技术与设备：

    1. 化学分析仪器及设备

    2. 光学仪器及设备

    3. 物性测试仪器及设备

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    4. 测量/计量仪器

   二、金相显微镜

http://www.ecorr.org/news/science/2016-06-07/7102.html

    金相显微镜观察金属材料试样内部组织步骤

    1.样品制备方法：

    在观察金属材料试验前，一定要对金属表面进行相应的处理。首先是对试样的裁剪，根据载物台的大小，通常选择50*50以内的试样。裁剪完毕后对试验表面进行机械打磨，采用的砂纸依次为180，300，500，800，1200，1500和2000目。完毕后采用抛光，就是样品在抛光布上抛光，直至表面划痕，且金属表面锃亮。抛光之后将试样放在4%的硝酸酒精溶液里进行腐蚀5-10秒，然后拿到显微镜下观察。

    2.显微镜操作步骤：

    显微镜下观察金属试样，必须保证金属水平放置在载物台上。显微镜的放大倍数有50,100,250,500和1000倍。刚开始观察时，通常选择倍数较小的镜头，这样有利于找对自己要观测的部位，然后逐次增大放大倍数。放大倍数的增大就是通过旋转物镜即可实现。在观测高倍材料时，保证试样表面水平，否则成像虚幻。通过目镜选择好试样后进行拍照。就是将显微镜的信号传输到电脑上，选择“freeze”，然后点击拍照图表，然后选择保存位置即可。在成像后，可以再电脑上调节曝光度，亮度和对比度等。

    图1.腐蚀后的带观测金属材料表面

    3.显微镜的维护：

    显微镜使用环境尽量选择比较安静，振动较小的地方，否则会造成成像的虚化。在拍高倍时，由于镜头和试样距离非常近，所以在调节试样高低时务必注意，否则很容易接触物镜，造成镜头的损坏。物镜的损坏通常价格昂贵，只能联系厂家更换新的镜头。在电脑上操作时，由于实验室的专用电脑很少联网，所以拷贝数据时通常采用光盘考取，尽量不要采用优盘，容易造成中毒而导致照相系统不能正常运行。如果照相系统不能运行，通常自己采用杀毒软件清杀，如果还是不能正常工作，则需要联系显微镜的工作人员维修。

    图2.显微镜拍摄的金属表面照片

    要观察金属材料内部知识，要先把内部组织做成试片来观察。

    用金相显微镜可以观察试样的表面，显微镜的原理都是一样的，通过目镜物镜将试样的表面放大以方便观察。

    要观察金属材料的内部组织，就要把想要观察的部分做成试样或切片，调试合适的目镜物镜倍数观察试样表面（也就是内部组织了），得到清晰的成像就行了。

    金相显微镜是和电脑相连的，电脑的显示屏上就可以直接出现你在目镜里观察到的组织图像。

    世界及国内著名显微镜品牌介绍

    在世界范围内显微镜的主要著名品牌有4个：奥林巴斯（OLYMPUS）、尼康，

    蔡司 、徕卡。这4家制造商引导了显微镜的发展，下面分别介绍一下这4家公司

    1、奥林巴斯

    世界著名显微镜品牌介绍（摘自显微论坛<wbr>补充版）

    在中国奥林巴斯品牌享有广泛的知名度，这不仅仅来源于它在影像（相机）产品和医疗产品（医用内窥镜）的影响力，奥林巴斯显微镜在中国市场也占有重要地位，

    而且奥林巴斯在初期也主要依靠显微镜业务才取得以后的迅速发展。

    1919年10月12日 “株式会社高千穗制作所”设立    创始人：山下长（Yamashita Takeshi）

    1942年5月28日 改名为“高千穗光学工业株式会社”

    1949年1月1日改名为“奥林巴斯光学工业株式会社” 英文名称为“OLYMPUS OPTICAL CO., LTD.”

    2003年10月1日改名为“奥林巴斯株式会社”    英文名称为“OLYMPUS CORPORATION”

    在希腊神话中有一座神仙居住的山，名为奥林巴斯山“Mt.Olympus”。

    “奥林巴斯”这个公司名称就是由来于此山岳。它体现着奥林巴斯力求“制作出全世界通用的产品”这一热切地愿望。

    早在创业当时——“株式会社高千穗制作所”的时代，“奥林巴斯”这一商标就开始作为商标被使用。

    在日本神话中传说在高千穗的山中有居住着为数八百万名神仙的天界“高天原”，将其与同样住有神仙的山——希腊神话中传说的住有十二名神仙的“Olympus山”相联系，推出了此商标。此商标中包含着希望能象“高天原”的光普照世界一样将以光为本的奥林巴斯光学器械产品推广到世界的美好愿望。

    在光学关联产品成为了公司主力产品的1942年，公司名称变更为“高千穗光学工业株式会社”。1949年，为了提高企业形象，将公司名称变更为“奥林巴斯光学工业株式会社”。

    之后，为了使企业品牌更加充满活力，2003年，奥林巴斯将已在世界上广为人知的品牌名称“奥林巴斯”与公司名称统一，将公司名称变更为“奥林巴斯株式会社”。

    近年，奥林巴斯将融合了光学和最新的数字技术的“Opto-Digital Technology（光学数字技术）”作为Core Competence（其他公司所不能模仿的核心技术），正在为成为世界一流企业，为最大限度地创造企业价值而不断地进行着努力。

    1921年2月，“奥林巴斯”作为品牌名称开始被使用。此标识原本是使用在显微镜等产品上的标识。之后，在照相机的商品目录和广告中也使用了此标识。直到现在，“OLYMPUS TOKYO”这个商标仍然被继续使用着。

    公司所生产的最早的显微镜是“旭号”显微镜。

    “旭号”显微镜于1920年3月开始销售。它是由奥林巴斯的前身——株式会社高千穗制作所制作的。

    世界著名显微镜品牌介绍（摘自显微论坛<wbr>补充版）

    开始销售时，该显微镜的价格为125日元，大约相当于现在的125万日元。可以说该显微镜在当时有着工业产品所应有的名副其实的价值。另外，“旭号”显微镜还是奥林巴斯产品中唯一使用了用于制作大炮炮身的金属——“炮金”（铜和锡的合金，为青铜的一种）的产品。

    1927年开始销售的“生物显微镜昭和号GK”和1946年开始销售的“生物显微镜GK”。

    20年代，奥林巴斯生产了具有1000倍以上倍率的油浸液式（是指通过在标本与物镜之间装满油液，来对标本进行观察的透镜种类）生物显微镜，名为“平和号”。但遗憾的是，该生物显微镜与德国等日本国外的产品相比，并不可称之为高质量产品。而当时，外国产品虽然质量好，但价格昂贵，对一般的研究者或医师来说购买这些外国产品并不是一件容易的事。

    “希望奥林巴斯能制造出不但实用，而且价格便宜的高质量油浸液式显微镜”——提出这项要求的正是从事显微镜销售的岩崎显微镜公司（现在的Iwaken Co.,Ltd）首任社长岩崎清吉。为满足这项要求，奥林巴斯在岩崎显微镜的协助下开发出了“昭和号”显微镜。

    昭和号GK不仅达到了当时日本国产显微镜的最高峰，还成为了支撑奥林巴斯的显微镜事业的代表机种之一。

    由于第二次世界大战的爆发，昭和号显微镜的生产曾一时停止，1946年7月又以“生物显微镜GK”这一新的商品名称重新开始了生产。自此，GK系列直到1972年为止持续畅销46年，成为了“超长期畅销产品”

    世界著名显微镜品牌介绍（摘自显微论坛<wbr>补充版）

    “精华号GE”的生产是从1928年开始的。生产开始后的第二年，“精华号GE”在“大礼纪念国产振兴东京博览会”上展出，荣获“优良国产奖”，并且，被敬献给昭和天皇。

    被誉为技术结晶的“精华号GE”，是当时最高级的研究用显微镜，它在100倍物镜上使用了油浸液系统。

    照片上所展示的显微镜是曾经受到昭和天皇爱用的“精华号GE”。它是在1951年，天皇购买了新的显微镜后，由天皇赠还给奥林巴斯的。

    2、尼康公司（NIKON）

    世界著名显微镜品牌介绍（摘自显微论坛<wbr>补充版）

    1988年4月正式定名为Nikon尼康公司，尼康公司在影像领域非常著名

    尼康公司作为近代日本第一家光学器材厂家于 1917 年成立，原名为日本光学工业股份有限公司，主要为日本国防部生产军用光学仪器，同时也生产照相机和摄影镜头。

    出资方是三菱造船。日本当时组备海军，希望光学照准装置制品实现国产化。所以让三菱召集了日本顶尖的光学关联企业，合并重组后就形成了全名为日本光学工业株式会社的尼康。其主要制品为军用侧距仪、望远镜、高射跑瞄准系统等。一战结束后，由于军需品需要的锐减，尼康为了生存，于是转向民用望远镜，显微镜，天体望远镜等民用品的生产制造。

    1921 年尼康曾打算和德国的卡尔蔡斯联营……未果。遂从卡尔蔡斯招聘了八名技术人，开始真正导入光学技术的研究。在德国技术人员的帮助下，尼康完成了用于航拍的大型镜头，又以此镜头为原型加以改良，制造出各种普通摄影镜头。

    后来尼康不断推出照相机，在世界影响领域创造了持久的辉煌，除了在照相机领域外，尼康在显微镜领域也占有重要地位，更值得尼康引以自豪的是其在光刻机领域。

    1976 年，尼康开始进行半导体刻制机的开发。1978 年尼康的第一台半导体刻写系统 SR-1 开发完成。2003 年其半导体刻写机的市场占有率是世界第一。摄影圈里戏称有钱可以买哈博，哈博在天上，而且只有一台。除去这种天文级别的东西，地面上最精密昂贵的透镜系统，就是刻写机里的透镜系统了，其价格以数亿日元计数。尼康公司的另一段历史由此开始，在研究尼康股票的时候会发现，半导体产业的景气与否，往往影响其股票走势。这是因为在这方面的产值占尼康整体产值的近百分之三十。而其投入精机开发的费用更达到全体投入费用的百分之四十多，而相机生产方面只占百分之三十左右。——2002年数据。

    在显微镜制造方面尼康公司也取得骄人的成绩，特别是今年推出的新系列正立显微镜50I/55I,80I,90I,活细胞工作站TE2000-PFS,以及共聚焦显微镜C1si,都取得相当不俗的销售业绩。我们期待尼康有更好的产品推出。

    3、蔡司公司

    世界著名显微镜品牌介绍（摘自显微论坛<wbr>补充版）

    公司由卡尔。蔡司先生于1846年创建于德国耶拿。公司一开始是一间精密机械和光学仪器车间。即使在 早期本公司生意兴隆，而且持续了很久。随着Ernst Abbe（阿贝）的杰出科学成果的应用，本公司逐渐成为全球光学设备仪器领域的领导人。这段成功的经历历时了整整一个世纪。随着第二次世界大战的结束，随着 德国被强制性分离，蔡斯公司也被一分为二：一半在西德，一半在东德。随着1989/1990年东德政治形势的转变，二家竞争对手于1990年合并成一家公司。

    初期

    1846 Carl Zeiss在德国耶拿建立一个精密机械及光学仪器车间。

    1847 开始生产显微镜 1866 Ernst Abbe与 Carl Zeiss 开始合

    1872 Abbe（阿贝）公司的显微镜成像理论导致显微镜革命性完善。

    1884 Otto Schott（肖特）， Ernst Abbe, Carl Zeiss 和 Roderich Zeiss 共同创立了“耶拿玻璃作业合作公司”

    1889 Ernst Abbe 创立Carl Zeiss 基金会 （Carl Zeiss 基金会）

    1891 Ernst Abbe 授权 Carl Zeiss 基金会为Zeiss工厂的唯一所有人。

    德国分离时期

    1945 耶拿 （Jena） 工厂一部分在战争中被毁；美国军队带走126名管理人员及科学家并把他们送到美国军事占领区。

    1946 光学工程公司，即而又改名为卡尔。蔡司 （Carl Zeiss），继续经营西部的主要企业

    1948 属于耶拿 Carl Zeiss 基金会的 Zeiss 和 Schott 工厂被没收；Zeiss 工厂成了国营企业，名为：耶拿 VEB Carl Zeiss

    1949 巴登。符腾堡 （Baden-Wuerttemberg） 州政府将海登海姆 （Heidenheim） 作为 Carl Zeiss 基金会的法定地址。由于德国的政治性分割，使耶拿与奥伯科亨的工厂以各自的方法经营。

    1965 耶拿 VEB Carl Zeiss 成了民主德国精密机械及光学工业的主导企业；耶拿 VEB Carl Zeiss开始成为企业集团。

    1971 伦敦协议的签署。该协议规定了Zeiss作为名称和商标的使用权问题。

    德国统一时期

    1990 民主德国的政治转变，导致 Zeiss东西部企业的关系发生了变化。Biebelried 的企业声称他们准备并入Carl Zeiss 基金会。

    1991 负责东德工业企业私有化的信托集团（Treuhandanstalt）Baden-Wuerttemberg 和 Thuringia、Jenoptik 有限公司、Carl Zeiss、 Jenaer 玻璃有限公司和 Schott 玻璃厂签署了一份基本协议，协议规定Carl Zeiss 基金会地址将确定在耶拿 （Jena） 和海登海姆 （Heidenheim）。

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

    1996 Carl Zeiss 公司150周年

    1998 卡尔。蔡司是一家世界领先的光学仪器制造企业，它在显微技术和工业测量技术、用于微蕊片制造的高性能透镜、外科显微技术以及眼科诊断和治疗系统等方面处于领先地位。

    2000 卡尔。蔡司集团突破了 26 个领域，将其业务重点集中在四个增长市场：半导体工艺和微电子、生命科学、眼睛保护和工业测量技术。

    4、徕卡公司

    世界著名显微镜品牌介绍（摘自显微论坛<wbr>补充版）

    1849年，23岁的德国数学家卡尔？开尔纳（Carl Kellner）在威兹拉（Wetzlar）成立了光学公司，从此开始了镜头与显微镜的研究。

    1865年，厄恩斯特？徕兹（Ernst Leitz），一位严谨的机械工匠，加入了公司并成为公司的合伙人

    1869年，厄恩斯特？徕兹接管了公司开始独立经营，并以他的名字“Leitz”命名公司。1925年，徕兹公司推出世界上第一部35毫米相机----Leica A。

    现在的LEICA 集团公司是由徕兹（LEITZ）、威特（WILD）、卫永（REICHER-JUNG）、博士伦（BAUSH ＆ LOMB）、剑桥（CAMBRIDGE）及柯思（KERN）先后合并而成，下属徕卡相机公司、徕卡显微镜系统公司和徕卡测量系统公司，总部设在瑞士。

    以上四家公司几乎垄断了世界高端光学显微镜市场，其产品各自拥有自己的独特技术。如果想给这四个公司做一个排名，当然是仁者见仁，智者见智，不会有统一的意见，但小编认为排名并不重要，重要的是这四家公司为世界显微镜的发展作出了巨大贡献。希望他们能在将来能作出更好的成绩，也更希望有中国的显微镜制造商能加入这个显微镜强者行列。

    5 国产显微镜

    麦克奥迪（MOTIC）是目前国内显微镜的第一品牌，它是90年代香港资本收购了原厦门光学仪器厂，投资建设的，目前它在国内建立了几个加工基地，在国外多个国家注册了商标，设立的公司或办事处。MOTIC在国外也开始有了一定的知名度，成为中国显微镜的代表，麦克奥迪（MOTIC）想成为世界第五大品牌显微镜，他们也一直在努力，但要达到目标还是任重道远，显微镜特别是物镜的设计与加工是非常有挑战性的，需要多年的积累与持续的投入。当前MOTIC 在数码显微镜及显微数码互动方面具有较强的实力，最近也推出了电动显微镜，因为体制及资金投入有保证，MOTIC在研发方面投入比国内其他厂家要大，金相显微镜，倒置显微镜等有些型号也都不错，走在了国内其他厂家的前面，另外MOTIC在国内设立了几十家分公司与办事处，直接销售，营销能力强也是MOTIC的一大优势，近年显微镜的销售已经过亿。

    永新光学差不多是国内显微镜的第二品牌，包括宁波永新与江南永新。永新光学也是香港投资的，90年代收购宁波光学厂成立了宁波永新，生产各类光学显微镜，出口也比较多。2000年后，永新光学又收购了国内知名的江南光电，更名江南永新，江南永新继承江南光电的班底，江南光电是具有六十多年历史显微镜生产制造经验的大型专业化显微镜及光电仪器制造商，80年代又先后给LEICA、NIKON等国外知名显微镜大厂代工物镜及低端的显微镜整机，在工艺及技术也积累了不少经验，其生产的生物显微镜、金相显微镜、偏光显微镜在国内比较领先，体视显微镜有些机型也不错。但整体给人印象还象以前的国营企业，研发投入也不大，有些在吃老本。

    重庆光电是国内真正的老牌光学厂，成立于1958年，生产从生物、倒置、荧光、体视、金相等一系列显微镜，其中倒置生物显微镜，金相显微镜在国内都比较有实力。重光发展到今天，也还是体制等原因，进步比较慢，人员流失比较严重，感觉在走下坡路，只是瘦死的骆驼比马大，现在他们在国内很多地方还设立有分公司与办事处，直接销售。

    江西凤凰光学是军工转制的老厂，光学加工也较强的实力。凤凰相机是国内的知名品牌，随着数码相机的发展，国内的相机行业几乎是全军覆没，凤凰光学差不多是硕果仅存的一两家，可惜当前数码单反开始流行，凤凰光学迟迟未见这方面的动作，疼失一个大好机会。凤凰显微镜在凤凰光学中应该只是一小部分，近年推出了几款生物显微镜，有一两个机型还有些亮点，其他整体质量一般。

    桂林光学厂现在更名桂林威达光学仪器有限公司，它们几乎专业生产体视显微镜，因此桂光的体视显微镜是国内最好的，成像比较清晰，有些方面已经比较接近国外知名厂家的低端产品。近年来桂光推出了平行光路的高端体视显微镜，变焦比达1：9，同时同轴照明也有生产。

    广州光学厂现在改名为广州粤显光学仪器有限公司，是50年代重庆光学厂派人过来建立的，生产生物、体视、金相等系列显微镜，整体产品质量在国内中规中矩，不是特别好，但质量还比较稳定，相对于重光、江光上千人的大厂，广光比较小，才三四百人，所以负担比较少，加上改制比较早，今天还在良性发展，最近广光也不断推出无限远光学系统，偏光显微镜，金相明暗场显微镜，只是研发能力还比较弱，整体水平提升不大。目前它们的显微镜80%以上是出口，在国内做得不多，所以虽然是老厂，在国内知名度却不高。

    浙江舜宇（SUNNY）是国内最早涉足光学冷加工的民营企业，主要在光学镜头的加工方面具有较强的实力，每年镜片出口量也很大。生产光学镜头到一定时候很自然就转到显微镜的生产，舜宇显微镜有生物、倒置，体视、金相等一系列，很多外型是明显模仿进口的显微镜，中间也出了一点纠纷，但一个民营企业经过十几二十年的发展，能做到今天，确实还是不容易，目前舜宇显微镜在国内的销售也有一定的量，工业方面使用还不少。

    北京泰克也是一家有一定生产实力的显微镜厂家，主要生产体视显微镜，产品以外销为主，国内也有一些销售网络。深圳迈特是原桂林光学的一部分人员与深圳的资本结合成立的，其生产的单筒体视显微镜等质量不错，在工业领域销售比较大。梧洲奥卡显微镜厂在体视显微镜方面也有一定的实力。重庆奥特是原重庆光学厂部分技术与销售人员外出成立的，建立了自己的销售渠道，产品基本与重光相差不大，不过近来他们也推出了几款自己设计的新型号显微镜。芜湖光学仪器厂在比较显微镜生产方面很有经验，在司法鉴定显微镜中占有一席之地。贵阳云天是60年代上海光学厂内迁建立的，在工具显微镜研发与生产方面国内首出一指，不过由于地理位置、体制及市场的变化，已是今不如昔。

    宁波及周边地区是目前中国显微镜生产最集中的地方，有十几家公司在生产各类显微镜，其中比较有名的除了宁波永新、宁波舜宇外，还有宁教，宇捷、盛恒等，由于大都是合资或民营企业，他们都很注重产品研发与创新，从外观设计到光学质量，都在不断提升，在08年深圳光博会上，宁波教学仪器厂展出的一款金相明暗场显微镜，成像质量明显比很多国内知名大厂都要高出一筹。

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