Poniżej przedstawiono czynniki wpływające na lokalną grubość powłok metalicznych i tlenkowych poprzez badanie mikroskopowe przekrojów za pomocą mikroskopu optycznego.

W dobrych warunkach, przy użyciu mikroskopu optycznego, jest on w stanie zapewnić bezwzględną dokładność pomiaru wynoszącą 0,8 μm. To określi przydatność metody pomiaru grubości cienkich powłok.

1Chropowatość powierzchni— Jeżeli powłoka lub jej podłoże ma chropowatą powierzchnię, jedna lub obie powierzchnie graniczne ograniczające przekrój poprzeczny powłoki mogą być zbyt nieregularne, aby umożliwić dokładny pomiar.

2Zbieżność przekroju poprzecznego— Jeżeli płaszczyzna przekroju poprzecznego nie jest prostopadła do płaszczyzny powłoki, zmierzona grubość będzie większa od grubości rzeczywistej. Na przykład nachylenie 10° do pionu spowoduje błąd wynoszący 1,5%.

3Odkształcenie powłoki— Szkodliwe odkształcenie powłoki może być spowodowane nadmierną temperaturą lub ciśnieniem podczas montażu i przygotowania przekrojów

powłok miękkich lub topiących się w niskich temperaturach, a także nadmiernego ścierania materiałów kruchych podczas przygotowywania przekrojów.

4Zaokrąglenie krawędzi powłoki— Jeżeli krawędź przekroju powłoki jest zaokrąglona, ​​to znaczy, jeśli przekrój powłoki nie jest całkowicie płaski aż do krawędzi, to pod mikroskopem nie można stwierdzić rzeczywistej grubości. Zaokrąglenie krawędzi może być spowodowane nieprawidłowym montażem, szlifowaniem, polerowaniem lub trawieniem. Zwykle minimalizuje się to poprzez nadmierne powlekanie próbki testowej przed montażem.

5Przekładanie— Nakładanie powłoki na próbkę służy do zabezpieczenia krawędzi powłoki podczas przygotowywania przekrojów i tym samym zapobiegania błędnym pomiarom. Usunięcie materiału powłokowego podczas przygotowania powierzchni do pokrycia może spowodować pomiar o małej grubości.

6Akwaforta— Optymalne trawienie pozwoli uzyskać wyraźnie określoną i wąską ciemną linię na styku dwóch metali. Nadmierne trawienie powoduje powstanie słabo określonej lub szerokiej linii, co może skutkować błędnym pomiarem.

7Smarowanie— Niewłaściwe polerowanie może pozostawić jeden metal rozmazany na drugim, zasłaniając prawdziwą granicę między dwoma metalami. Pozorna granica może być słabo określona lub bardzo nieregularna, zamiast prostej i dobrze określonej.

Aby sprawdzić, czy nie ma zabrudzeń, należy zmierzyć grubość powłoki i powtórzyć polerowanie, trawienie i pomiar grubości. Znacząca zmiana grubości pozornej wskazuje, że podczas jednego z pomiarów prawdopodobnie występowało rozmazywanie.

8Powiększenie— Dla dowolnej grubości powłoki błędy pomiaru na ogół rosną wraz ze zmniejszaniem powiększenia.

Jeśli to możliwe, powiększenie należy dobrać tak, aby pole widzenia mieściło się w przedziale od 1,5 do 3 3 grubości powłoki.

9Kalibracja mikrometru stolikowego— Jakikolwiek błąd w kalibracji mikrometru stolikowego zostanie odzwierciedlony w pomiarze próbki. Błędy kilkuprocentowe nie są nierealne, jeśli waga nie została skalibrowana lub nie została certyfikowana przez odpowiedzialnego dostawcę. Odległość między dwiema liniami mikrometru stopniowego użytego do kalibracji powinna wynosić od 0,2 μm do 0,1%, w zależności od tego, która wartość jest większa. Jeżeli mikrometr stolikowy nie posiada certyfikatu dokładności, należy go skalibrować. Ogólnie zadowalającą metodą kalibracji jest założenie, że podana długość pełnej skali jest prawidłowa, zmierzenie każdego podziału za pomocą mikrometru filarowego i obliczenie długości każdego podziału w prostej proporcji.

10Kalibracja okularu mikrometrycznego:

10.1 Okular mikrometryczny jest na ogół najbardziej zadowalającym sposobem dokonywania pomiarów próbki. Pomiar nie będzie dokładniejszy niż kalibracja okularu. Ponieważ kalibracja zależy od operatora, okular powinien zostać skalibrowany przez osobę dokonującą pomiaru.

10.2 Można racjonalnie oczekiwać, że powtarzane kalibracje okularu mikrometrycznego będą miały rozrzut mniejszy niż 1%.

10.3 Niektóre okulary mikrometryczne z rozszczepianiem obrazu charakteryzują się nieliniowością, która wprowadza błąd do 1% przy krótkich odległościach pomiarowych.

11Wyrównanie— Błędy mogą być spowodowane luzem w ruchu okularu mikrometrycznego. Jeśli końcowy ruch podczas wyrównywania linii włosów będzie zawsze wykonywany w tym samym kierunku, błąd ten zostanie wyeliminowany.

12Jednolitość powiększenia— Ponieważ powiększenie może nie być równomierne na całym polu, mogą wystąpić błędy, jeśli zarówno kalibracja, jak i pomiar nie zostaną wykonane na tej samej części pola, a mierzone granice są wyśrodkowane wokół osi optycznej.

13Jakość obiektywu—Brak ostrości obrazu zwiększa niepewność pomiaru. Soczewki niskiej jakości mogą uniemożliwić dokładne pomiary. Czasami ostrość obrazu można poprawić, stosując światło monochromatyczne.

14Orientacja okularu— Ruch linii włosa okularu w celu wyrównania musi być prostopadły do ​​granic przekroju poprzecznego powłoki. Na przykład przesunięcie o 10° spowoduje błąd wynoszący 1,5%.

15Długość rury—Zmiana długości tubusu mikroskopu powoduje zmianę powiększenia i jeśli ta zmiana nastąpi pomiędzy czasem kalibracji a momentem pomiaru, pomiar będzie błędny.

Zmiana długości tubusu może nastąpić w przypadku zmiany położenia okularu w tubusie, zmiany ogniskowej tubusu oraz, w przypadku niektórych mikroskopów, w przypadku regulacji dokładnej ostrości lub

zmienia się rozstaw źrenic w lornetce.