人类史上令人叹为观止的极限精度制造成果有哪些

说道精度，就不得不提在材料学中最重要的一个方面：表征。

要想研究一种材料性能，握在手里把玩是远远不够的，就算你拿出放大镜离近了看，也只能看到表面的一些坑坑洼洼，而为了知晓一种材料的显微结构，科学家至少要下到微米级(放大千倍)，如果要获得更深入的信息，甚至要下到纳米级(放大万倍)。如今，材料表征已经可以进行到原子级别的研究，那就是原子探针(atom

probe)技术，可以算是材料表征领域王冠上最闪亮的那颗钻石。而随着表征尺度的下降，试样制备的难度却是指数级地上升。这对试样制备技术以及设备的精度提出极高的要求。

就拿广泛应用于各种机械组件的马氏体钢来举例，要研究马氏体长什么样子，最基本的当然是放到光学显微镜下看看啦。光镜(OM)长相非常朴实，我想大部分人在高中阶段就有接触：

但是试样制备却要经历一些坎坷，首先得用砂纸把试样表面打磨平整，消除划痕，然后再用抛光布把打磨后的试样抛得像镜面一样，最后还要用酸液腐蚀表面才能将显微结构凸显出来。但对我们学材料的来讲，金相制备是最基本的啊，几个小时的工作量而已，本科生就能解决。OM下马氏体长这个样子：但是试样制备却要经历一些坎坷，首先得用砂纸把试样表面打磨平整，消除划痕，然后再用抛光布把打磨后的试样抛得像镜面一样，最后还要用酸液腐蚀表面才能将显微结构凸显出来。但对我们学材料的来讲，金相制备是最基本的啊，几个小时的工作量而已，本科生就能解决。

原来马氏体钢里面是这样的板条结构!毕业论文终于有着落啦~但科学家并不满足于此，他们想看的更仔细，于是试样被放在了扫描电子显微镜里面(SEM)，相比于OM，SEM就长得高大上许多了：原来马氏体钢里面是这样的板条结构!毕业论文终于有着落啦~但科学家并不满足于此，他们想看的更仔细，于是试样被放在了扫描电子显微镜里面(SEM)，相比于OM，SEM就长得高大上许多了：

扫描电子显微镜的工作原理：

扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。

扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激发出各种物理信息。通过对这些信息的接受、放大和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。

当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时可产生电子-空穴对、晶格振动（声子)、电子振荡（等离子体）。

扩展资料：

研发历程：

1873 Abbe 和Helmholfz 分别提出解像力与照射光的波长成反比。奠定了显微镜的理论基础。

1931德国物理学家Knoll 及Ruska 首先发展出穿透式电子显微镜原型机。

1938 第一部扫描电子显微镜由Von Ardenne 发展成功。

1959年第一台100KV电子显微镜 1975年第一台扫描电子显微镜DX3 在中国科学院科学仪器厂（现北京中科科仪技术发展有限责任公司）研发成功。

参考资料来源：百度百科——扫描电子显微镜

双峰晶粒材料的结构特征是微观结构，粗晶粒随机嵌入细晶粒基质中，主要依赖于基层结构坚固的晶粒的部分再结晶，以及热加工过程中严重变形的晶粒的完全动态再结晶。具有这种双峰结构的镁合金一直被报道具有高强度和良好的延展性。

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