Visualizador de Lâminas Delgadas.

Um equipamento muito útil em um laboratório de lâminas delgadas é o Visualizador de Lâminas Delgadas, que permite ver a lâmina toda de uma vez só e constatar, desta forma, pela análise empírica das cores de interferência, se a espessura está uniforme naqueles 30 micra que são o padrão usado. Muitas vezes se usa para isso um microscópio petrográfico velho qualquer, mas este sempre tem como desvantagem o fato que não se vê toda a lâmina de uma vez só, é necessário percorrer a lâmina para detectar os pontos onde a espessura é superior à correta.

Como também ocorre com microscópios, um visualizador novo (Google: “Thin Section Viewer”) é muito caro (mais de 2.000,00 dólares) e equipamentos usados deste tipo não existem. O preço é injustificável, na realidade um desaforo, pois o equipamento é relativamente simples, o que permite que a gente construa um desses em casa com facilidade.

Os seguintes materiais serão usados:

1) Pedaço de Cano de PVC.

É necessário um pedaço de cano de PVC com diâmetro de 75 mm e comprimento de 20 cm. A cor do cano não importa, mas imagino que branco seja melhor porque neste caso o ambiente dentro do Visualizador fica mais claro, mais iluminado. Na realidade diâmetro e comprimento não precisam ser nestes tamanhos, podem ser maiores ou menores dependendo da escolha, mas no meu caso essas medidas foram suficientes. Se a opção for fazer um “Visualizador de Bolso” simplesmente se escolhe um cano com diâmetro menor.

Um pedaço de cano de PVC se compra em qualquer ferragem e deve custar ao redor de 6 reais. Paguei 16,0 reais por um metro.

Se a luz usada, ao invés de um smartphone ou um abajur LED, for um soquete com uma lâmpada LED, que é bem mais alta, seria interessante usar 30 cm de cano. Enfim, com um pouco de prática se faz a adequação das medidas às necessidades individuais. Se a primeira versão do Visualizador não ficar legal, simplesmente se monta outro com as adequações que se achar necessárias.

2) Disco de Vidro.

Como plataforma para colocar a lâmina é necessário um disco de vidro incolor que caiba dentro do cano de PVC, portanto com um diâmetro de 71 mm. A espessura do vidro pode ser de 2 mm ou 3 mm, escolhi de 2 mm. Acho que um milímetro é muito fino e 3 mm não é necessário, mas poderia ser também.

A vidraçaria do bairro produziu um disco desses na hora para mim e me cobrou 1 (hum) real.

3) Lupa de mão.

Para aumentar a imagem um pouco é necessária uma lupa de mão com o mesmo diâmetro do cano de PVC, portanto de 75 mm. Comprei duas no Mercado Livre e paguei, com frete, 40 reais pelas duas.

4) Película polarizadora.

Precisamos de uma película polarizadora que se adquire também pelo Mercado Livre: “Película Polarizadora Adesiva Lcd LED 12 cm x 12 cm”. Um unidade custa 25 reais + frete. É claro que não vamos gastar ela toda, precisamos apenas de um disco com 7,5 cm da dita cuja. Sempre é bom lembrar que a película vem com DOIS plásticos adesivos (um de cada lado) e que é necessário tirar os dois quando for usar a película. Depois de fazer a compra, é possível enviar mensagem ao vendedor, pedindo uma película sem o lado adesivo, o que facilita o trabalho, já que aqui a cola não é necessária em função da convexidade da lente de aumento. Não esquecer de tirar os filmes plásticos de proteção dos dois lados da película!

Também é possível usar, ao invés da película polarizadora, um disco de polarização para máquinas fotográficas. Essas lentes (Mercado Livre!) vem em vários tamanhos, basta escolher um com 75 mm de diâmetro, mas seu preço fica ao redor de 80 reais (+ frete), o que encarece a confecção do Visualizador.

5) Materiais adicionais.

Ainda será necessário um pouco de cola de silicone incolor, três porcas de parafuso, um pouco de cola araldite e uma fita isolante.

Os passos da construção do Visualizador de Lâminas Delgadas são os seguintes:

A) Cortar a abertura no cano de PVC.

Com uma serra para ferro e/ou uma mini-retífica recortamos o cano de PVC, abrindo uma “janela” que inicia a 7 cm da futura base e que tem 10 cm de altura, abrangendo metade do cano. A imagem mostra que as bordas do meu corte não ficaram bem reta; é falta de prática. Como ainda havia aqui em casa um resto de tinta branca em spray, pintei o cano de PVC de branco fosco.

B) Fixar o disco de vidro.

O disco de vidro incolor precisa ser fixado na extremidade de baixo da janela aberta no cano de PVC. Para tanto é útil colar suportes no PVC e depois apoiar e colar o disco nos suportes. O suporte pode ser de qualquer coisa, usei simplesmente 3 porcas de parafuso. Essas porcas foram presas com araldite no PVC e depois o disco foi colado com cola de silicone sobre as porcas, mas poderia ser com araldite também.

C) Preparar a lente de aumento.

Não precisamos do cabo da lente de aumento. Basta serrar com cuidado a borda de plástico da lente, abri-la e retirar o vidro da lente de aumento. Ficamos apenas com o disco da lente de aumento.

D) Colocar a película polarizadora.

Agora recortamos da película polarizadora um disco com 7,5 cm de diâmetro e retiramos com cuidado os dois plásticos protetores, um de cada lado da película. Como é impossível colar o disco da película em um dos lados da lente de aumento sem criar muitas bolhas que atrapalham a visualização das lâminas mais tarde, prendemos a película, com o lado adesivo virado para fora (para baixo), com um pouco de fita isolante na lente de aumento. Se a película vier sem cola em um dos lados, fica mais fácil.

E) Montar a lente de aumento com a película polarizadora.

O próximo passo é fixar a lente de aumento no topo do cano de PVC, com a película polarizadora virada para baixo. Para acertar a orientação da luz polarizada, colocamos o cano na posição final sobre um smartphone (protegido com um plástico!) com tela ligada em luminosidade máxima e em branco (Google: “white”).

Deixamos o smartphone alinhado perpendicularmente à janela do cano de PVC, colocamos uma lâmina delgada sobre o disco de vidro e giramos a lente de aumento, na extremidade de cima do cano, até que as cores de interferência da lâmina delgada estiverem corretas; ao redor da lâmina delgada ficará tudo escuro porque nesta posição as direções de passagem de luz polarizada estarão perpendiculares entre si. Só os minerais da lâmina estarão com luminosidade.

Com a lente de aumento na posição correta, fixamos ela com fita isolante.

Desta forma o visualizador estará pronto para uso. Diga-se de passagem que o visualizador vendido pelas empresas de metalografia é bem grande (~50cm) e este visualizador improvisado é muito mais prático porque é muito menor. Não esquecer de colocar o smartphone em um plástico transparente para que não risque ou molhe por acaso, ao colocar e tirar lâminas delgadas durante o processo.

Como pode ser visto na primeira imagem deste texto, aparafusei uma pequena base no Visualizador e usei como iluminação uma base LED ligada por USB a um powerbank. Neste caso foi necessário cobrir a base LED com um isopor fino (base para bolos!) para produzir uma luz mais difusa. Também foi necessário colocar outra película polarizadora sobre a base LED, pois a luz LED não é polarizada, ao contrário da luz do smartphone.

É possível produzir uma base de madeira mais bonita, um esquema diferente de ligar e desligar a luz, é possível usar mini-abajures LED (Mercado Livre: 10 reais cada um + frete), soquetes com lâmpadas LED mais intensas (neste caso o cano precisa ser mais comprido e precisa haver uma chave liga/desliga), canos de diâmetros maiores, cano preto para impressionar os incautos (parece mais profissional - ), canos transparentes para ficar mais atrativo ainda, etc.

Enfim, são possíveis várias melhorias e adaptações, mas o esquema básico é sempre o mesmo, de cima para baixo:

- uma lente de aumento,

- uma película polarizadora

- uma plataforma de vidro para colocar a lâmina.

- uma película polarizadora

- uma fonte de luz

(o smartphone é, ao mesmo tempo, fonte de luz e polarizador).

E assim conseguimos produzir um Visualizador de Lâminas Delgadas por algo como 50 ou 70 reais, um preço irrisório considerando os mais de dois mil dólares (+frete +alfândega) cobrados por um equipamento desse tipo pelas empresas famosas de materiais petrográficos/metalográficos.

Mesa de trabalho para finalização de lâminas delgadas: um vidro grande e um menor (vidraçaria do bairro: ~15 reais), abrasivo de dois tamanhos diferentes (Mercado Livre: ~40 reais os dois juntos), uma vasilha com água, papel higiênico, o visualizador (neste caso com uma base LED e powerbank, mas poderia ser só com o smartphone), um pouco de prática e bastante paciência. Se a lâmina já vem da serra com menos de meio milímetro, nesta etapa é possível finaliza-la em 10 minutos.

Simplesmente apoiando a câmera do smartphone na lente de aumento e ampliando a imagem, se obtém imagens deste tipo: trata-se de uma lâmina delgada de anortosito (= plagioclásios) ainda espessa. À medida que se trabalha no desbaste da lâmina, as cores coloridas desaparecem e são substituídas por branco/cinza/preto, que são as cores corretas.

Versão de abril de 2021

Esta lâmina de anortosito está espessa

apenas na faixa onde os plagioclásios

estão coloridos; ambas as extremidades

já estão com a espessura correta.