مطالعه ساختار دروني فلزات به وسيله ميكروسكوپ يكي از مهمترين روش هاي موجود براي شناخت و بررسي آنها است. مطالعه ميكروسكوپي در ساخت و تهيه نمودارهاي تعادلي، توسعه آلياژهاي جديد و تعيين خواص مكانيكي آنها مي تواند كمك بزرگي باشد. نمونه محلول حك كاكي مورد استغاده براي مطالعات ميكروسكوپي بستگي به نوع آلياژ دارد و ساختار دروني فلزات به خصوص اندازه دانه هاي تشكيل دهنده آنها تاثير بسيار زيادي در تعيين استحكام آنها دارد. آلياژهاي آلومينيومي را، به دليل مقاوم بودن در برابر محلول هاي حك كاكي، نمي توان به راحتي حك كاكي نمود. به خصوص، آلياژهاي آلومينيومي سري ۵٠٠٠ كه داراي عنصر آلياژي منيزيم مي باشند را نمي توان با روش هاي معمولي حك كاكي كرد و به ناچار از محلول هاي بسيار خطرناك و روش هاي الكتريكي براي آشكار كردن دانه هاي اين آلياژها استفاده مي شود. محلول اختراعي جديد شامل تركيبي از ١ گرم . NaC ۵٠ ميلي ليتر H2PO4 4گرم KmnDi و 100 ميلي ليتر H2Oمي باشد. از مزيت محلول اختراع شده مي توان به سادگي تركيب شيميايي آن و استفاده راحت آن بدون استفاده از دستگاه هاي الكتريكي براي آشكاركردن دانه ها در آلياژهاي آلومينيومي به خصوص آلياژهاي سري ۵٠٠٠ و ٢٠٠٠ اشاره كرد. بنابراين به دليل سادگي اين روش، كيفيت بالاي تصاوير بدست آمده از ساختار دروني آلياژها و همچنين ارزان قيمت بودن مواد مورد استفاده زمينه كاربرد اين محلول در پژوهش هايي كه روي آلياژهاي آلومينيومي انجام مي شود دو چندان مي شود.

‏ ‏عنوان اختراع: ايجاد پوشش هاي كامپوزيتي تقويت شده با تركيبات بين فلزي و ذرات اكسيدي ‏روي سطوح فلزي با استفاده از واكنش هاي سنتز احتراقي فعال شده به روش مكانيكي ‏انرژي آزاد شده از واكنش هاي سنتز احتراقي كه در مخلوط پودري مواد جامد مانند آلومينيوم و اكسيد يك ‏فلز ‏اتفاق مي افتند، مي تواند جهت پوشش دهي فلزات بكار رود. بدين منظور، بايد دماي مخلوط پودري، حداقل به ‏دماي شروع واكنش ( Tig ‏) برسد. بالا بودن اين د ما، استفاده از اين واكنش ها در پوشش دهي را محدود به مواد و ‏فلزات ديرگداز كرده است، ضمن اينكه نياز به تجهيزات خاصي مانند ليزر و يا لنز فرنسل مي باشد، كه در پژوهش هاي قبلي مورد استفاده قرار گرفته اند.در اين اختراع با انجام يك مرحله كار مكانيكي روي مخلوط پودري با ‏قابليت انجام واكنش سنتر احترافي به عنوان نمونه " Ni+l4Al+CuD+3NiD ‏" كه شامل به ترتيب 24/0 ، 32/0 و 92/0 گرم از مواد ÇuO Al .Ni ‏و NiO ‏مي باشد) دماي شروع واكنش به شدت كاهش يافته است. به طوري كه، اين گونه مخلوط هاي به شدت گرمازا، بدون نياز به تجهيزات خاص و تنها با حرارت دادن تا دماي ‏شروع واكنش، مي تواند جهت پوشش دهي فلزات و حتي مواد غير ديرگداز مانند آلياژهاي آلومينيوم بكار رود. در ‏نتيجه دامنه ي كاربرد اين آلياژها را گسترش مي دهد. ‏پوشش هاي توليد شده، مي توانند تركيبات بين فلزي، سراميكي و يا يك كامپوزيت باشند. در اينجا به عنوان ‏نمونه يك كامپوزيت زمينه آلومينيومي توليد شده است كه توسط نانوذرات Y-AhOi ‏' و همچنين تركيبات بين ‏فلزي مختلفي تقويت شده است. چون نانوذرات اكسيد آلومينيوم به صورت درجا توليد شده اند، چسبندگي آنها ‏به زمينه نسبت به حالتي كه از خارج به سيستم اضافه شوند بهتر است و منجر به استحكام بالاتر فصل مشترك شود. به علاوه، عدم نياز به تجهيزاتي مانند ليزر جهت شروع واكنش هاي سنتز احتراقي، به علت كاهش هزينه تمام شده و گسترش دامنه ي كاربرد آلياژها زمينه صنعتي شدن توليد اين نوع پوشش ها را فراهم مي كند.

در اين پژوهش تاثير عمليات آسياكاري اوليه سطح نمونه هاي فولاد CK20 بر عمليات كربن دهي نهايي بررسي شد. بدين منظور سطح نمونه هايي از جنس فولاد CK20 براي زمان هاي مختلف به كمك آسياي ماهواره اي، آسياكاري شده و سپس در شرايط مختلف دما و زمان تحت عمليات كربن دهي قرار گرفت. سطح نمونه هاي آسيا شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) بررسي گرديد. عمق لايه كربوره شده به كمك تصاوير متالوگرافي و تهيه منحني تغييرات ميكرو سختي از سطح به مغز مقايسه گرديد. براي اندازه گيري عمق لايه كربوره شده در تصاوير متاگرافي از سيستم هاي پردازش تصوير خودكار استفاده گرديد. نتايج حاكي از افزايش عمق لايه ي كربوره شده تا نزديك به 100 درصد براي نمونه هاي آسيا شده مي باشد. همچنين در مورد مكانيزم افزايش ضريب نفوذ كربن در اين نمونه ها بحث گرديد.