金相试样制备流程
金相试样的制备步骤
金相试样的制备步骤一、金相试样的概述金相试样是用于金相显微镜观察和分析材料组织结构的样品。
其制备过程涉及到样品的采集、切割、研磨、腐蚀、清洗等多个步骤。
下面将详细介绍金相试样的制备步骤。
二、样品采集需要选择合适的样品进行金相试样的制备。
样品可以是金属材料、合金、陶瓷、复合材料等。
确保样品的尺寸足够大,以便进行后续的切割和研磨操作。
三、样品切割将采集到的样品切割成适当大小的块状,以便后续的研磨和腐蚀处理。
切割时要注意选择合适的切割工具和切割方式,以避免对样品结构产生损伤。
四、样品研磨将切割好的样品通过研磨工艺进行表面的光洁度处理。
首先使用粗砂纸或磨料对样品进行粗磨,去除表面的粗糙部分。
然后逐渐使用细砂纸或研磨剂进行细磨,直至得到光洁度较高的样品表面。
五、样品腐蚀经过研磨处理后的样品表面可能存在氧化层或其他污染物,需要通过腐蚀处理来去除这些表面层。
常用的腐蚀剂有酸性腐蚀剂和碱性腐蚀剂。
选择合适的腐蚀剂,根据材料的特性和分析需求,进行适当的腐蚀处理。
六、样品清洗腐蚀处理后的样品需要进行彻底的清洗,以去除腐蚀剂和其他残留物。
清洗时可以使用去离子水或其他合适的清洗剂,将样品浸泡清洗一段时间,然后用纯净水冲洗干净。
确保样品表面干净无杂质。
七、样品干燥将清洗后的样品进行干燥处理,以便后续的金相显微镜观察和分析。
可以使用烘箱、吹风机或自然风干等方式进行样品的干燥。
注意控制干燥温度,避免对样品产生热应力。
八、样品封装对于一些容易氧化或易受湿气影响的样品,可以进行封装处理,以保护样品的表面状态。
常用的封装材料有环氧树脂、石蜡等。
将样品浸泡在封装材料中,待封装材料凝固后,即可得到封装的金相试样。
九、金相试样的观察和分析经过以上步骤制备的金相试样,可以进行金相显微镜的观察和分析。
金相显微镜是一种能够放大样品细微结构的显微镜,通过观察样品的显微组织结构,可以了解材料的晶粒结构、相含量、缺陷等信息。
总结:金相试样的制备过程包括样品采集、切割、研磨、腐蚀、清洗、干燥和封装等多个步骤。
金相试样制备流程
⾦相试样制备流程⾦相试样制备流程取样、镶嵌、粗磨、细磨、抛光和腐蚀。
分别叙述如下:1.取样(1)选取原则应根据研究⽬的选取有代表性的部位和磨⾯,例如,在研究铸件组织时,由于偏析现象的存在,必须从表层到中⼼,同时取样观察,⽽对于轧制及锻造材料则应同时截取横向和纵向试样,以便分析表层的缺陷和⾮⾦属夹杂物的分布情况,对于⼀般的热处理零件,可取任⼀截⾯。
(2)取样尺⼨截取的试样尺⼨,通常直径为12—15mm,⾼度和边长为12—15mm的圆柱形和⽅形,原则以便于⼿握为宜。
(3)截取⽅法由材料性质决定,软的可⽤⼿锯或锯床切割,硬⽽脆的可⽤锤击,极硬的可⽤砂轮⽚或电脉冲切割。
⽆论采取哪种⽅法,都不能使样品的温度过于升⾼⽽使组织变化。
备注:常⽤取样设备全⾃动⾦相切割机QG-100Z、⾦相切割机Q-2。
2.镶嵌对于微⼩、不易⼿拿或不规则的⾦相试样进⾏镶嵌。
经镶嵌后便于对试样进⾏磨抛操作,同时也有利于试样在⾦相显微镜下观察材料组织和在硬度计上测试试样的硬度。
3.粗磨取好样后,为了获得⼀个平整的表⾯,同时去掉取样时有组织变化的部分,在不影响观察的前提下,可将棱⾓磨平,并将观察⾯磨平,⼀定要将切割时的变形层磨掉。
⼀般的钢铁材料常在砂轮机上磨制,压⼒不要过⼤,同时⽤⽔冷却,操作时要当⼼,防⽌⼿指等损伤。
⽽较软的材料可⽤挫⼑磨平。
砂轮的选择,磨料粒度为40、46、54、60等号,数值越⼤越细,材料为⽩刚⽟,棕刚⽟、绿碳化硅、⿊碳化硅等,代号分别为GB、GZ、GC、TH、或WA、A、TL、C,尺⼨⼀般为外径×厚度×孔径=250×25×32,表⾯平整后,将样品及⼿⽤⽔冲洗⼲净。
4.细磨以消除粗磨存在的磨痕,获得更为平整光滑的磨⾯,是在⼀套粒度不同的⾦相砂纸上由粗到细依次进⾏磨制,砂纸号数⼀般为180、280、400、600、800、1000,粒度由粗到细,对于⼀般的材料(如碳钢样品)磨制⽅式为:(1)⼿⼯磨制,将砂纸铺在玻璃板上,⼀⼿按住砂纸,⼀⼿拿样品在砂纸上单向推磨,⽤⼒要均匀,使整个磨⾯都磨到,更换砂纸时,要把⼿、样品、玻璃板等清理⼲净,并与上道磨痕⽅向垂直磨制,磨到前道磨痕完全消失时才能更换砂纸。
金相制样怎么做四步带您轻松完成金相制样
引言概述金相制样是金相显微镜观察金属材料组织结构的重要步骤,通过制备薄片、腐蚀、研磨和脱脂等工序,可以使金属材料的内部结构得到清晰的显微观察。
本文将分为四个步骤详细介绍金相制样的具体操作方法。
正文内容一、薄片制备1.样品制备:首先根据需要选取形状规则的金属材料样品,确保样品具有平整的表面。
2.防氧化处理:将金属样品进行防氧化处理,可以采用喷雾或浸泡法,确保样品表面不会产生氧化层。
3.嵌入材料选择:选择合适的嵌入材料,常见的有环氧树脂、热塑性树脂等。
4.嵌入操作:将金属样品放入嵌入材料中,避免产生空隙和气泡。
5.切片制备:使用金相切割机将嵌入材料得到的样品制备成薄片,要求切割平整、无损伤。
二、腐蚀1.腐蚀剂选择:根据金属材料的种类选择合适的腐蚀剂,如Nital溶液、Picral溶液等。
2.腐蚀时间控制:将切割好的薄片放入腐蚀剂中,控制腐蚀时间以便得到清晰的组织结构。
3.去除残留物:腐蚀后,需使用去脂剂将腐蚀产物和残留物彻底清洗干净,以避免影响后续的观察。
三、研磨1.研磨工具选择:根据样品的硬度选择合适的研磨工具,如砂纸、颗粒研磨液等。
2.研磨顺序:采用不同颗粒度的研磨材料进行多次研磨,逐渐减小颗粒度,直到得到平滑的表面。
3.研磨压力控制:研磨时要均匀施加适度的压力,以避免因过大的压力造成样品形变或损伤。
四、脱脂1.脱脂材料选择:根据嵌入材料的种类选择合适的脱脂剂,如醇类、醚类等。
2.脱脂时间控制:将研磨后的样品放入脱脂剂中,控制脱脂时间以去除嵌入材料和残留的脂肪。
3.温度和搅拌条件:适当的温度和搅拌条件有助于脱脂的彻底性,但需避免过高的温度造成金属样品变质。
总结金相制样是金相显微镜观察金属材料组织结构的必要步骤,通过薄片制备、腐蚀、研磨和脱脂等工序,可以使金属材料的内部结构得到清晰的显微观察。
在具体操作中,需要注意嵌入材料的选择、腐蚀时间的控制、研磨压力的掌握以及脱脂条件的调整。
只有严格按照操作规程进行,才能完成高质量的金相制样工作,为金属材料的相关研究提供可靠的数据基础。
金相样品的制备过程
金相样品的制备过程
金相样品的制备过程一般包括以下几个步骤:
1. 样品切割:使用磨床、剪刀等工具将待测材料切割成所需形状和尺寸的样品。
尽量避免样品过小或过薄,以免影响后续的金相观察和分析。
2. 砂纸研磨:使用不同粗细的砂纸对样品进行研磨,目的是去除样品表面的氧化膜、污染物等杂质,使样品表面更加平整、光滑。
3. 马来酸电解抛光:将样品固定在抛光盘上,借助马来酸电解抛光机将样品表面进行电解抛光,去除切割和研磨过程中引入的损伤和应变,恢复样品表面的均匀度和光洁度。
4. 清洗:使用去离子水或有机溶剂将样品进行清洗,去除抛光过程中残留的电解液和污染物,使样品表面干净。
5. 脱脂与干燥:使用醇类或有机溶剂对样品进行脱脂处理,去除样品表面的油脂和污染物。
然后使用烘箱或氮气吹干样品,确保样品完全干燥。
6. 水拣选:使用显微镜或放大镜观察样品表面,对其进行检查、评定和拣选,选取符合要求的区域作为金相观察的目标区域。
7. 镀膜保护:使用金相样品镀膜机对样品表面进行保护镀膜处理,避免样品表面氧化和污染,同时增强样品的导电性。
8. 金相观察:将已制备好的金相样品放入金相显微镜中,通过调节光源、放大倍数和对焦等参数,观察和分析金相样品的金相组织、晶粒形貌、晶粒尺寸等信息。
制备金相样品的过程需要精细操作和严格控制条件,以确保样品表面的质量和金相观察的准确性。
简述金相试样制备的基本过程
简述金相试样制备的基本过程金相试样制备是金相分析实验的一项重要工作,它是通过一系列的步骤将金属试样制备成适合金相观察的样品。
金相试样制备的基本过程如下:1. 试样的选择:根据分析的需要,选择合适的金属材料作为试样。
试样的形状和尺寸应符合实验要求,通常为圆柱形或方形。
2. 试样的切割:采用金相切割机或者手动切割工具,将试样从大块材料中切割出所需尺寸的样品。
切割过程中要注意避免产生过多的热量,以免影响试样的组织结构。
3. 试样的研磨:通过一系列的研磨步骤,将试样的表面研磨平整。
首先使用粗砂纸或砂轮对试样进行粗磨,去除试样表面的粗糙度和氧化层。
然后使用细砂纸或砂轮进行细磨,使试样表面光滑均匀。
4. 试样的抛光:通过抛光过程,进一步提高试样的表面质量。
抛光一般采用金相抛光机,通过旋转的抛光盘和涂抹研磨剂的方式,对试样进行抛光处理。
抛光的时间和压力要控制好,以避免过度抛光导致试样表面的形貌发生改变。
5. 试样的清洗:将抛光后的试样放入超声波清洗器中,用溶剂清洗试样表面的污垢和抛光剂残留。
清洗过程中要注意避免试样受到机械冲击,以免损坏试样。
6. 试样的腐蚀:某些金属材料需要进行腐蚀处理,以去除试样表面的氧化层和其他不良组织。
腐蚀一般采用酸性溶液,如酸性硝酸或酸性硫酸溶液。
腐蚀时间要根据试样的材料和要求进行控制,过长的腐蚀时间可能会导致试样的形貌和组织结构发生变化。
7. 试样的洗净:将腐蚀后的试样放入清水中进行反复洗净,以去除腐蚀液的残留物。
洗净过程中要避免试样受到机械冲击,以免试样变形或损坏。
8. 试样的干燥:将洗净后的试样放入烘箱或用吹风机进行干燥,以去除试样表面的水分。
干燥过程中要控制好温度和时间,以避免试样的热膨胀和变形。
9. 试样的打磨:对于需要进行金相观察的试样,还需要进行一定程度的打磨处理,以获得更好的观察效果。
打磨一般采用细砂纸和研磨液,通过手工或机械的方式对试样进行打磨,使试样表面更加光滑。
金相试样步骤
金相试样步骤金相试样是对材料进行显微组织的观察和分析的一种实验方法。
它是金属材料科学研究的重要手段之一、通过金相试样可以观察材料内部的组织结构、晶粒结构等性质,从而深入了解其物理、化学、机械等性质。
以下是金相试样的步骤:1.取样:要制备金相试样,首先要从待研究的金属材料中取出一定数量的样品。
取样时应注意不要对材料造成太大的损伤,以免影响材料的组织结构。
2.打磨:取出的样品需要经过粗磨和细磨处理。
粗磨的目的是去除表面的氧化物或污垢,细磨则是使样品表面非常光滑,为后续的抛光和腐蚀处理做好准备。
3.抛光:将磨好的样品抛光至光滑无痕迹,一般使用半自动或全自动金相抛光机,选用300到2000号研磨纸,抛光过程需要水冷却,以免样品在高速旋转时发热变形。
4.腐蚀:将抛光好的样品用腐蚀剂进行腐蚀。
腐蚀的目的是去除样品表面氧化层,暴露材料内部的组织。
腐蚀剂的选择根据不同的材料而定,如钢材可以用1% 的Nital溶液,铝材可以用10%的氢氧化钠溶液。
腐蚀时间的确定是根据样品的大小和腐蚀剂的浓度而定的,一般在1到5分钟内完成。
5.清洗:对腐蚀后的样品进行清洗,以将残留的腐蚀剂彻底去除。
样品需要用洗涤液或者酒精进行多次清洗,并用氮气干燥以清洁且无水。
6.显微观察:将清洗好的样品放入金相显微镜中,使用各种镜片进行观察。
金相显微镜包含多个光学部件如长聚焦镜头、短聚焦镜片、目镜和视野卡等,并配有照相机和数码相机等精密配件,以便于对样品的组织结构进行观察和拍摄。
通过以上步骤,我们就可以得到金相试样,观察到材料的微观组织结构。
由于不同的样品需要不同的处理方法,因此真正的制作过程将根据样品类型和实验要求进行调整,以求得最佳的结果。
金相试样制备流程
金相试样制备流程金相试样的制备流程一般分为以下5个步骤:1.取样:---试样大小要以便于握持、易于磨制,通常Φ15mm×15~20mm的圆柱体边长15-25mm的立方体。
对形状特殊或尺寸细小不易握持的试样,要进行镶嵌或机械夹持。
详细请参考《金相试样取样方法》2. 镶样:---分冷镶嵌和热镶嵌二种,镶嵌材料有胶木粉、电玉粉等。
胶木粉不透明,有各种颜色,比较硬,试样不易倒角,但耐腐蚀性能比较差;电玉粉为半透明或透明的,耐腐蚀性能好,但较软。
用这两种材料镶样均需用专门的镶样机加压加热才能成型。
----对温度及压力极敏感的材料(如淬火马氏体与易发生塑性变形的软金属),以及微裂纹的试样,应采用冷镶、洗涤后可在室温下固化,将不会引起试样组织的变化。
环氧树脂、牙托粉镶嵌法对粉末金属,陶瓷多孔性试样特别适用。
详细请参考《金相试样镶嵌方法》3. 磨光:---粗磨:整平试样,并磨成合适的形状,通常在砂轮机上进行。
---精磨:常在砂纸上进行。
砂纸分水砂纸和金相砂纸。
通常水砂纸为SiC磨料不溶于水,金相砂纸的磨料有人造刚玉、碳化硅、氧化铁等,极硬、呈多边棱角,具有良好的切削性能,精磨时可用水作润滑剂手工湿磨或机械湿磨,通常使用粒度为240、320、400、500、600五种水砂纸进行磨光后即可进行抛光,对于较软金属,应用更细的金相砂纸磨光后再抛光。
详细请参考《金相试样磨抛方法》4. 抛光:---使磨光留下的细微磨痕成为光亮无痕的镜面。
---粗抛:除去磨光的变形层,常用的磨料是粒度为10~20μm的α-Al2O3、Cr2O3或Fe2O3,加水配成悬浮液使用。
目前,人造金刚石磨料已逐渐取代了氧化铝等磨料。
----精抛(又称终抛):除去粗抛产生的变形层,使抛光损伤减到最小。
要求操作者有较高的技巧。
注意事项:在磨抛过程中要根据材料的不同选择适合的添加辅料,以免造成使用不当的辅料对材料产生化学反应,如铝材绝不能用氧化铝抛光粉,否则会产生化学反应,引起材料组织结构变化,从而影响试验数据及结果等。
金相试样步骤范文
金相试样步骤范文金相试样(Metallographic sample)是对材料进行金相组织分析的一种重要方法。
通过金相试样,可以观察材料内部组织的形貌特征,了解材料的组织结构、晶粒大小、相含量以及相分布等信息。
金相试样的制备过程包括试样切割、磨削、粗磨、细磨、腐蚀、清洗和脱脂等步骤。
下面将详细介绍金相试样的制备步骤。
1. 试样切割(Sample cutting):首先,需要根据需要研究的材料样品的尺寸和形状,使用金相切割机或其他适用的设备将样品切割成所需的形状和尺寸。
为了避免造成试样表面变色和损坏,切割过程中需要使用液体冷却剂。
2. 试样粗磨(Rough grinding):将切割好的试样固定在金相磨床上,通过使用带有不同颗粒大小的砂纸或金刚石砂轮对试样进行磨削,以去除试样表面的切割痕迹和粗糙度。
初始磨削过程中,选用较粗的砂纸或金刚石砂轮,然后逐渐过渡到较细的颗粒,直到试样表面平滑均匀。
3. 试样细磨(Fine grinding):经过粗磨后,使用不同颗粒大小的砂纸或金刚石砂轮对试样进行细磨,以进一步提高试样表面的精度和光洁度。
与粗磨相似,细磨也需要逐渐过渡到较细的颗粒,直到试样表面看起来光滑无痕迹。
为了避免产生过多的热量,细磨过程中需要时常冲洗试样以降低表面温度。
4. 试样腐蚀(Etching):为了更好地观察试样内部的组织结构和晶粒大小,需要对试样进行腐蚀处理。
根据不同的材料和所需观察的特定信息,选择适当的腐蚀试剂。
腐蚀试剂可以是酸性的,也可以是碱性的,例如石墨酸、氯铬酸、乙醇、亚铁氯化物等。
腐蚀的时间和温度也需要进行控制,以获得所需的蚀坑尺寸和清晰度。
5. 清洗和脱脂(Cleaning and degreasing):腐蚀后的试样表面会残留有一定的试剂和腐蚀物,为了避免对后续观察造成干扰,需要对试样进行清洗和脱脂处理。
首先,将试样放入洗涤皿中,使用温水和肥皂溶液进行清洗,去除表面的腐蚀试剂和腐蚀物。
金相试样的制备
金相试样的制备样品制备的基本步骤:取样、镶嵌、磨光、抛光四个步骤。
每项操作都必须严格、细心,因为任何阶段上的失误都可能影响以后的步骤;在极端的情况下,不正确的制样可能造成组织的假像,从而得出错误的结论。
样品制备的方式:手工制样、机械制样、自动制样。
一、金相试样的截取选取合适的、具有代表性的试样是金相研究和检验中至关重要的第一步,必须注意取样得部位、数量、尺度、磨面的取向和试样的截取方法。
取样必须恰到好处地给材料提出统计上的可靠描述。
1、取样的原则:取样部位的选取取决于被检验材料或零件的特点、加工工艺过程及热处理过程、使用情况等。
根据检验目的和要求,通常分为两大类:系统取样、指定取样。
⑴系统取样:选取的试样必须能表征被检验材料或零件的特点,即要有代表性。
常规检验所取试样的部位、形状、数量、尺寸等都有明确的规定,详见有关标准:国标(GB)、冶标(YB)、航标(HB)。
例如,标准中规定:棒材、钢锭、钢胚,在材料两端取样;热轧型材则同时取横向、纵向两组试样;航空压气机盘则要从径向、轴向、弦向同时取样。
⑵指定取样:根据所研究的问题,有针对性的取样。
例如:零件失效分析的试样即属此类,必须根据零件使用部位、受力情况、出现裂纹的部位和形状等具体情况,抓住关键部位分别在材料失效部位和完好部位取样,以便对比分析,找出失效的原因。
比如裂纹源区就是重要的取样部位。
磨面取向:根据生产工艺、产品形状、研究目的而定。
形状尺寸:通常是Φ12×12mm的圆柱体或是12×12×12 mm的正方体;实际工作中还要具体问题具体分析。
试样太大、太小都不好;太大,则制备样品时费时费力;太小,则操作不便。
试样边缘无特殊要求时要磨制出倒角。
取样数量:实际生产中,某一材料、某一项目的检验,通常不会是单独的一个样品,一般是3~4个,以求统计上的可靠性。
在研究结果和检验报告上所列举的金相照片,必须注明截取部位和检验面的方向,甚至画图说明。
简述制备金相试样的过程
简述制备金相试样的过程摘要:一、金相试样的制备意义二、金相试样的制备步骤1.取样2.镶嵌3.磨光4.抛光5.腐蚀6.清洗7.观察正文:一、金相试样的制备意义金相试样制备是为了获得清晰的显微组织图像,以便对材料的内部结构进行分析。
这种分析对于了解材料的性能、制定合适的加工工艺和评估材料质量具有重要意义。
在金属学、材料科学和工程领域,金相试样的制备和观察已经成为必不可少的实验手段。
二、金相试样的制备步骤1.取样:首先从材料中切取一定尺寸的试样。
一般情况下,试样的大小为10mm×10mm×10mm。
对于硬质、难加工的材料,可以采用线切割或激光切割方式获取试样。
2.镶嵌:将取好的试样固定在镶嵌剂中,以保证在后续的磨光和抛光过程中试样不会损坏。
镶嵌剂可以选择环氧树脂或其他适合的材料。
3.磨光:将镶嵌好的试样进行初步磨光,逐步去除表面的划痕和瑕疵。
通常采用粗磨、中磨和细磨三个阶段,每个阶段都需要使用相应粒度的砂纸或金刚石膏进行磨光。
4.抛光:在磨光的基础上,使用抛光剂进一步去除磨痕,使试样表面光滑。
抛光过程中,可以使用抛光机或手动抛光。
抛光剂可以选择液体抛光剂或固体抛光剂,具体选用取决于试样材质。
5.腐蚀:为了使金相组织更加清晰,需要对试样进行腐蚀。
腐蚀过程中,要注意控制腐蚀液的浓度、温度和腐蚀时间。
常用的腐蚀剂有硝酸、氢氟酸等。
6.清洗:腐蚀后,需将试样表面残留的腐蚀液清洗干净,以免对金相组织观察产生影响。
7.观察:将清洗干净的试样放入金相显微镜下观察,记录并分析试样的显微组织结构。
观察时,可以选择不同的放大倍数和光源,以获得更全面的组织信息。
通过以上七个步骤,就可以顺利完成金相试样的制备。
在实际操作中,制备过程还需根据材料性质和观察需求进行适当调整。
简述金相试样的制备过程
简述金相试样的制备过程
金相试样是一种常用的金属材料检测方法,可以通过显微镜观察材料的显微组织结构,从而了解材料的性质和质量。
制备金相试样的过程包括以下几个步骤:
1. 选取合适的试样:根据需要检测的材料种类和形状,选择合适的试样。
通常情况下,金属材料的试样形状包括圆柱形、方形、板状等。
2. 切割试样:使用金属切割机或锯子等工具将试样切割成所需形状和尺寸。
3. 细磨试样表面:使用砂纸或砂轮机等工具对试样进行细磨,以去除试样表面的氧化层和污染物,保证试样表面光洁度和平整度。
4. 粗磨试样表面:使用金相试样制备机等工具对试样进行粗磨,以去除试样表面的切割痕迹和磨削痕迹,使试样表面平整度更高。
5. 腐蚀试样:将试样浸泡在有机酸或无机酸中,进行腐蚀处理。
腐蚀时间根据试样材料和厚度不同而有所不同。
6. 清洗试样:使用去离子水等清洗试样,以去除试样表面的残留腐蚀剂和杂质。
7. 烘干试样:将试样放在干燥器中烘干,以去除试样表面的水分和湿气。
8. 磨光试样表面:使用金相试样制备机等工具对试样进行精磨,使试样表面更加光滑和平整。
9. 腊包试样:将试样放置在腊模中,进行腊包处理。
腊包时间根据试样尺寸和形状不同而有所不同。
10. 磨薄试样:使用金相试样制备机等工具对试样进行磨薄,使试样达到透明状态,以便显微镜观察试样的显微组织结构。
综上所述,金相试样的制备过程需要进行多道工序,每个步骤都非常重要。
只有制备出符合标准的试样,才能保证金相试验结果的准确性和可靠性。
金相试样的制备过程
金相试样的制备过程金相试样是金相显微镜下观察金属材料微观组织结构的重要手段。
下面将介绍金相试样的制备过程。
选择待观察的金属材料。
金相试样的制备可以适用于各种金属材料,包括钢铁、铜、铝等。
根据不同的金属材料,制备过程可能会有所不同。
第二步,将金属材料切割成适当的尺寸。
为了进行金相试样的制备,首先需要将金属材料切割成适当的尺寸。
这可以使用金属切割机或手动切割工具完成。
第三步,对金属材料进行研磨。
金相试样需要具有光洁的表面,以便在显微镜下观察。
因此,使用砂纸和研磨液对金属材料进行研磨是非常重要的。
研磨的过程通常分为粗磨和精磨两个阶段,以确保金属材料表面的平整度和光洁度。
第四步,对金属材料进行腐蚀。
腐蚀是金相试样制备过程中的一个重要步骤,它可以突出金属材料的组织结构。
根据金属材料的不同,可以选择不同的腐蚀剂。
例如,对铁基材料可以使用Nital腐蚀液,对铝基材料可以使用Keller腐蚀液。
腐蚀时间也需要根据金属材料的不同进行调整,以获得最佳的腐蚀效果。
第五步,进行金相试样的打磨和抛光。
在腐蚀后,金相试样需要进行打磨和抛光,以进一步提高表面的光洁度。
这可以使用特制的金相试样打磨机和抛光机完成,使用不同颗粒大小的研磨液和抛光液,逐渐减小颗粒的尺寸,直到获得光滑的试样表面。
第六步,进行金相试样的腐蚀染色。
为了更清晰地观察金属材料的组织结构,可以对金相试样进行腐蚀染色。
这可以使用不同的染色剂,如希尔维斯液或帕尔金液。
腐蚀染色的时间也需要根据金属材料的不同进行调整,以获得最佳的染色效果。
进行金相试样的清洗和干燥。
在制备金相试样的过程中,试样表面可能会有研磨液、抛光液和腐蚀液的残留物。
因此,对金相试样进行清洗非常重要。
使用乙醇或丙酮等溶剂对试样进行清洗,并用氮气吹干或自然风干。
通过以上的制备过程,金相试样可以得到符合要求的微观组织结构观察样品。
制备过程中的每个步骤都需要仔细操作,以确保最终获得准确、清晰的试样。
金相试样的制备过程是金相显微镜下观察金属材料微观组织结构的重要环节。
金相试样的制备及金相组织观察
金相试样的制备及金相组织观察金相试样是金相学中的重要实验手段,用于观察金属材料的晶体结构、相组成和组织形态等信息。
下面我们将介绍金相试样的制备方法及金相组织观察过程。
一、金相试样的制备方法1.试样的切割:首先需要从金属材料中切割出代表性的试样。
切割试样时应注意保持试样尺寸的标准,确保试样的大小符合实验要求。
2.粗磨:经切割获得的试样通常都有较粗糙的表面。
因此需要进行粗磨,以便进一步处理。
粗磨可以使用粗磨纸或砂轮进行,以去除试样表面粗糙度和切割留下的锋利边缘。
3.嵌埋:经过粗磨后的试样需要进行嵌埋。
嵌埋是将试样固定在一个透明的树脂中,以便进行后续的研磨和观察。
常用的嵌埋材料有环氧树脂和酚醛树脂。
4.精磨:嵌埋好的试样需要进行精磨,使试样表面更加光滑细腻。
精磨可以使用细磨纸或细磨粉进行,常见的精磨粉有二氧化硅粉和氧化铝粉。
5.抛光:精磨后的试样表面通常仍然存在一些微小的研磨痕迹和表面附带物。
为了进一步减小试样表面的痕迹和提高试样表面的光洁度,可以进行抛光。
抛光可以使用砂轮、刚玉研磨粉或抛光膏进行。
6.腐蚀:一些试样需要进行腐蚀处理,以便观察金相组织。
腐蚀可以通过直接浸泡试样在腐蚀剂中,或者使用腐蚀电解槽进行。
7.清洗:试样制备完成后,需用酒精/丙酮和超声清洗剂进行清洗,以彻底清除试样表面的污染物和残留物。
最后使用纯酒精对试样进行干燥。
二、金相组织观察过程1.试样装入金相显微镜:制备好的金相试样需要装入金相显微镜进行观察。
可以将试样固定在显微镜的试样夹上,并通过显微镜的调节装置使试样位于镜头的焦点上。
2.调焦:通过调节显微镜的焦距,使试样清晰可见。
根据试样的形状和纵深,需要调整显微镜的焦距,以确保试样表面和内部的细节都能清晰显示。
3.选择放大倍率:根据所需观察的试样细节,选择合适的放大倍率进行观察。
通常金相显微镜的放大倍率范围从10倍至1000倍不等。
4.观察金相组织:通过显微镜观察试样中的金相组织。
金相试样制备
金相试样制备金相试样制备1. 概述金相试样制备是金相学中非常重要的一环,它是对金属材料进行显微结构分析的基础。
金相试样制备的目的是为了获得光滑、平整、无损伤的试样表面,以便能够清晰地观察和分析金属材料的显微结构。
本文将介绍金相试样制备的一些基本步骤和常用技术。
2. 试样制备步骤2.1 试样采样金相试样制备的第一步是采样。
为了能够代表整个金属材料的组织结构,采样要尽可能地具有代表性。
一般情况下,可以在合适的区域进行切割或者取样。
需要注意的是,采样时要避免热影响区,以免对试样的显微结构分析造成影响。
2.2 试样切割采样完成后,试样需要进行切割。
切割的目的是获得具有一定尺寸和形状的试样,以便后续的磨削和抛光操作。
切割时要选择适当的切割工具,并确保切割过程中试样不会受到过度热量和振动。
2.3 磨削磨削是金相试样制备中非常重要的一步。
它主要是通过砂轮或研磨纸将试样表面进行粗糙度的处理,以消除切割过程中引入的表面损伤和痕迹。
磨削时要注意不要过度磨削,以免影响试样的显微结构。
2.4 抛光抛光是对试样进行精细处理的步骤,它可以进一步提高试样表面的光洁度和平整度。
常用的抛光方法有机械抛光和化学抛光两种。
机械抛光主要通过使用不同颗粒粒度的研磨颗粒来获得所需的表面处理效果;化学抛光则是利用化学药剂对试样进行表面处理,使其表面得到一定的腐蚀,从而获得平整光滑的试样。
抛光后的试样表面应当清洁无杂质。
2.5 腐蚀腐蚀是为了突显金属材料的组织结构而进行的一项处理。
通过选择合适的腐蚀剂和腐蚀条件,可以使材料显微结构中的晶粒、孔隙、相等细节更加清晰可见。
腐蚀过程中需要控制好时间和温度,以免对试样的组织结构造成不可逆的影响。
2.6 清洗和干燥试样制备完成后,需要对试样进行彻底清洗以去除残留的腐蚀剂和杂质。
清洗可以使用溶剂、超声波等方法进行。
完成清洗后,试样需要进行干燥,以保证试样的稳定性和光学观察的准确性。
3. 技术要点与注意事项3.1 选取合适的制备方法在进行金相试样制备时,需根据具体试样材料和要求,选择合适的制备方法。
金相制样工艺流程
金相制样工艺流程1.金相制样前的准备工作-准备所需金相设备和试剂:显微硬度计、振动切割机、金相显微镜、砂纸、砂轮、砂布、粘合剂、金相试剂等。
-清理工作台:将工作台表面清理干净,以保证样品不受外来污染。
2.切割样品- 将待观察的金属材料切割为适当大小的样品,通常要求样品尺寸约为2-5cm。
-使用振动切割机进行切割,先将需要切割的样品固定好,然后进行切割。
3.粗磨和修磨-使用砂轮机对样品进行粗磨,将样品的表面磨平,去除切割后的粗糙表面。
-粗磨后,使用砂纸进行修磨,逐渐降低砂纸的颗粒度,直到样品表面没有明显磨伤痕迹。
4.嵌埋-嵌埋是将样品固定在嵌埋材料中,以便后续的切割和研磨。
-使用粘合剂将样品粘贴在嵌埋材料上,然后放入压力机中压实。
5.切割和研磨嵌埋样品-使用金相切割机将嵌埋样品切割成适当大小的金属杯或试片。
-然后使用砂纸和砂布对切割后的样品进行研磨,逐渐降低砂纸和砂布的颗粒度,直到样品表面光洁平整。
6.腐蚀-腐蚀是通过将样品浸泡在特定的腐蚀剂中,使金属表面产生可观察的反应,以便更好地观察和分析金属组织结构。
-根据需要选择不同的腐蚀剂,比如酸性腐蚀剂或碱性腐蚀剂。
将样品放入腐蚀液中,根据需要控制腐蚀的时间和温度。
7.清洗和干燥-将腐蚀后的样品取出,用去离子水彻底清洗,以去除腐蚀剂残留。
-将样品置于通风处或烘箱中,待其完全干燥。
8.金相显微镜观察和分析-将样品放置在金相显微镜台上,使用合适的放大倍率观察样品的组织结构。
-根据需要,可以进行显微硬度测试、晶粒度测定等分析工作。
9.评估和记录-根据观察和分析结果,评估金属材料的组织结构和性能。
-记录每个样品的制备工艺和观察分析结果,以便日后参考和对比。
以上是金相制样工艺流程的基本步骤,实际操作中可能会有所差异,具体的工艺参数和步骤可根据实际需求进行调整。
简述金相试样制备的基本过程
简述金相试样制备的基本过程金相试样制备是金相分析中非常重要的一个步骤,它的基本过程可以总结为以下几个步骤。
1. 试样的选择与切割首先需要选择一块具有代表性的材料作为试样,通常选择的试样形状为圆柱形或方形。
然后根据需要的测试尺寸要求,使用金相切割机将试样切割成相应的形状和尺寸。
2. 研磨与打磨切割后的试样表面通常比较粗糙,需要进行研磨和打磨处理。
首先使用粗砂纸或砂轮对试样表面进行初步的研磨,去除表面的粗糙部分和切割产生的瑕疵。
然后逐渐使用细砂纸、研磨液和抛光布对试样进行精细的研磨和打磨,使试样表面光洁平整。
3. 清洗与腐蚀经过研磨打磨后的试样表面可能会残留有研磨液和抛光剂,需要进行清洗。
通常使用去离子水或乙醇等溶剂进行清洗,确保试样表面干净无杂质。
清洗后,对于某些金属材料,还需要进行腐蚀处理,以去除试样表面的氧化层和其他杂质。
不同金属材料需要选择不同的腐蚀液进行处理,常用的腐蚀液有酸性溶液、碱性溶液和氧化剂等。
4. 电解抛光对于一些难以获得理想表面的金属材料,例如铝合金,可以采用电解抛光的方法进行处理。
电解抛光可以在试样表面形成均匀的氧化膜,去除表面的粗糙度和应力,得到更好的试样表面质量。
5. 清洗与干燥腐蚀或电解抛光后的试样需要再次进行清洗,以确保试样表面的干净和无杂质。
清洗后,试样需要进行干燥处理,可以使用吹风机、烘箱或者真空干燥等方法进行干燥,确保试样完全干燥。
6. 金相试样制备完成经过以上步骤处理后,金相试样制备完成。
制备好的试样可以用于金相显微镜观察、显微硬度测试、金相组织分析等金相分析技术。
总结起来,金相试样制备的基本过程包括试样的选择与切割、研磨与打磨、清洗与腐蚀、电解抛光、清洗与干燥等步骤。
通过这些步骤的处理,可以获得具有良好表面质量和代表性的金相试样,为后续的金相分析提供准确可靠的数据基础。
金相试样制备步骤
金相试样制备步骤一、导言金相试样是金属材料分析中常用的一种方法,通过对金属材料进行金相试样制备,可以观察和分析材料的组织结构、晶粒大小、相态等信息,从而评估材料的性能和质量。
二、试样的选择在进行金相试样制备之前,首先需要选择合适的试样。
试样的选择应根据具体的分析目的和要求进行,常见的试样形状有圆片、矩形块和柱形等。
试样的尺寸和形状应符合实验要求,以保证观察到的组织结构能够代表整个材料。
三、试样的切割在进行金相试样制备之前,首先需要将材料切割成适当的形状和尺寸。
切割试样时应注意操作安全,避免对人身和设备造成伤害。
常用的切割工具有金相切割机、剪切机和电火花线切割机等。
切割试样时要保持刀具的锋利,以获得光滑的切割面。
四、试样的修磨试样切割后的表面通常会存在一定的划痕和粗糙度,为了获得清晰的组织结构观察,需要对试样进行修磨。
修磨试样可以使用金相砂纸、砂轮和抛光机等设备。
修磨过程中应注意保持试样的平整和光滑,避免过度修磨导致试样形状变化或组织结构的损坏。
五、试样的腐蚀金相试样制备中常常需要去除试样表面的氧化层或其他污染物,以便更好地观察材料的内部组织结构。
试样的腐蚀可以使用酸性或碱性溶液进行。
选择合适的腐蚀剂应根据试样材料的特性和要求进行,常用的腐蚀剂有硝酸、盐酸和氢氧化钠等。
腐蚀试样时应注意操作安全,避免对人身和环境造成伤害。
六、试样的清洗经过腐蚀处理后的试样需要进行清洗,以去除残留的腐蚀剂和杂质。
试样的清洗可以使用酒精、去离子水和超声波清洗机等设备。
清洗试样时应注意保持试样的干净和无污染,避免影响后续的观察和分析。
七、试样的脱脂在金相试样制备过程中,为了获得清晰的组织结构观察,常常需要将试样进行脱脂处理。
试样的脱脂可以使用有机溶剂或碱性溶液进行。
选择合适的脱脂剂应根据试样材料的特性和要求进行,常用的脱脂剂有醇、醚和丙酮等。
脱脂试样时应注意操作安全,避免对人身和环境造成伤害。
八、试样的获得经过以上步骤的处理,金相试样制备完成。
金相试样制备步骤
金相试样制备步骤一、概述金相试样制备是金相分析中的重要步骤,通过制备金相试样,可以观察和分析材料的组织结构、晶粒尺寸、相含量等信息。
本文将介绍金相试样制备的基本步骤,以及一些常用的制备方法。
二、金相试样制备的基本步骤1. 试样的选择和切割根据需要分析的材料,选择合适的试样。
常见的试样形状有圆柱形、方形和片状等。
然后,使用金相切割机等设备,将试样切割成合适的尺寸,通常要求试样的尺寸符合一定的标准,以保证试样的制备和分析的准确性。
2. 试样的研磨和打磨切割好的试样表面可能存在一些切割痕迹和粗糙度,需要进行研磨和打磨。
首先,使用粗砂纸或金刚砂纸对试样表面进行研磨,去除切割痕迹和粗糙度。
然后,使用细砂纸逐渐过渡到细磨纸,直至试样表面光滑平整。
3. 试样的腐蚀为了观察材料的内部组织结构,需要将试样进行腐蚀处理。
腐蚀是利用酸性或碱性溶液对试样进行腐蚀,去除表面氧化层和其他杂质,暴露出材料的内部结构。
常用的腐蚀液包括酸性腐蚀液和碱性腐蚀液,选择适当的腐蚀液根据材料的性质和要求。
4. 试样的清洗和干燥腐蚀处理后,试样表面可能会残留一些腐蚀液和杂质,需要进行清洗。
首先,将试样浸泡在去离子水中,去除残留的腐蚀液。
然后,使用有机溶剂进行超声清洗,去除表面的油污和杂质。
最后,用氮气吹干试样,确保试样表面干燥。
5. 试样的蜡埋和研磨为了方便观察和分析试样的组织结构,需要将试样进行蜡埋。
首先,将试样放置在蜡模中,倒入熔化的金相蜡,使试样完全埋入蜡中。
然后,使用金相研磨机等设备,对蜡埋试样进行研磨和打磨,直至试样表面光滑平整。
6. 试样的腰化和抛光为了进一步提高试样的光洁度,需要对试样进行腰化和抛光处理。
首先,使用金相腰化机对试样进行腰化,去除蜡埋试样的边缘部分。
然后,使用金相抛光机对试样进行抛光处理,使试样表面更加光滑细腻。
7. 试样的腐蚀显微镜观察制备好的金相试样可以使用金相显微镜进行观察和分析。
将试样放置在金相显微镜上,调节显微镜的焦距和放大倍数,观察试样的组织结构、晶粒尺寸、相含量等信息。
金相试样的制作过程
金相试样的制作过程一、前言金相试样是金属材料组织分析的基础,是评价金属材料性能和质量的重要手段。
制作优质的金相试样对于保证分析结果的准确性和可靠性至关重要。
本文将详细介绍金相试样的制作过程。
二、材料准备1. 试样材料:常见的金属材料,如铁、铜、铝等。
2. 切割工具:常用切割工具有手锯、电锯等。
3. 磨削工具:常用磨削工具有手动磨片机、自动磨片机等。
4. 砂纸:常用砂纸有800#、1000#、1200#等。
三、试样制备1. 样品切割将待检测的金属材料进行切割,通常采用手动或电动锯进行切割。
在切割时需要注意以下几点:(1)保证切口平整,不得出现裂纹或变形;(2)尽量避免产生过多的热量,以免影响组织结构;(3)为避免污染,应在清洁环境下进行切割。
2. 样品粗磨将切割好的试样进行粗磨,通常采用手动或自动磨片机进行。
在粗磨时需要注意以下几点:(1)使用适当的砂纸进行粗磨,一般采用800#或1000#的砂纸;(2)保证试样表面平整,不得出现凹凸不平;(3)尽量避免产生过多的热量,以免影响组织结构;(4)为避免污染,应在清洁环境下进行粗磨。
3. 样品细磨将粗磨好的试样进行细磨,通常采用手动或自动磨片机进行。
在细磨时需要注意以下几点:(1)使用适当的砂纸进行细磨,一般采用1200#或更高级别的砂纸;(2)保证试样表面光滑、平整、无裂纹和变形;(3)尽量避免产生过多的热量,以免影响组织结构;(4)为避免污染,应在清洁环境下进行细磨。
4. 样品抛光将细磨好的试样进行抛光,通常采用手动或自动抛光机进行。
在抛光时需要注意以下几点:(1)使用适当的抛光剂进行抛光,一般采用氧化铝或硅胶等;(2)保证试样表面光滑、平整、无裂纹和变形;(3)尽量避免产生过多的热量,以免影响组织结构;(4)为避免污染,应在清洁环境下进行抛光。
5. 样品腐蚀将抛光好的试样进行腐蚀处理,通常采用酸性或碱性溶液进行。
在腐蚀时需要注意以下几点:(1)选择适当的腐蚀液进行处理,以达到所需的组织结构;(2)控制腐蚀时间和温度,以避免过度或不足;(3)为避免污染,应在清洁环境下进行处理。
金相试样制作的流程和注意事项
试样制备:1.1 试样截取的方向,垂直于径向,长度不超过8mm。
1.2 试样可用手锯或切割机床等切取,不论用何种方法取样均应注意试样的温度条件,必要时用水冷却,以避免正式试样因过热而改变其组织。
2. 试样的研磨2.1 准备好的试样,先在粗砂轮上磨平,候磨痕均匀一致后,即移至细砂轮上续磨,磨时须用水冷却试样,使金属的组织不因受热而发生变化。
2.2 经砂轮磨好、洗净、吹干后的试样,随即依次在由粗到细的各号砂纸上磨制,可采用在预磨机上进行磨制,从粗砂纸到细砂纸、再换一次砂纸,试样须转90°角与旧磨良成垂直方向。
2.3 经预磨后的试样,先在抛光机上进行粗抛光(•抛光织物为细绒布、抛光液为W2.5 金刚石抛光膏),然后进行精抛光(抛光织物为锦丝绒,抛光液为W1.5 金刚石抛光膏)•抛光到试样上的磨痕完全除去而表面像镜面时为止,即粗糙度为Ra0.04以下。
3. 试样的浸蚀3.1 精抛后的试样,便可浸入盛于玻璃皿之浸蚀剂中进行浸蚀。
浸蚀时,试样可不时地轻微移动,但抛光面不得与皿底接触。
3.2 浸蚀剂一般采用4%硝酸酒精溶液。
3.3 浸蚀时间视金属的性质、检验目的及显微检验的放大倍数而定,以能在显微镜下清晰显出金属组织为宜。
3.4 试样浸蚀完毕后,须迅速用水洗净,表面两用,酒精洗净,然后用吹风机吹干。
4. 金相显微组织检验4.1 金相显微镜操作按仪器说明书规定进行。
4.2 金相检验包括浸蚀前的检验和浸蚀后的检验,浸蚀前主要检验钢件的夹杂物和铸件的石墨形态、浸蚀后的检验为试样的显微组织。
按有关金相标准进行检验。
5. 使用金相显微镜注意事项:5.1 取用镜头时,应避免手指接触透镜的表面,镜头平时应放在干燥器中妥善有效。
5.2 物镜与试样表面接近时,调节时勿使物镜头与试样接触。
5.3 显微镜不使用时需用防尘罩盖起。
金相显微镜操作规程金相显微镜属于精密光学仪器,为了保证金相显微镜系统正常的发挥功能,特制定本规程。
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金相试样制备流程
取样、镶嵌、粗磨、细磨、抛光和腐蚀。
分别叙述如下:
1.取样
(1)选取原则
应根据研究目的选取有代表性的部位和磨面,例如,在研究铸件组织时,由于偏析现象的存在,必须从表层到中心,同时取样观察,而对于轧制及锻造材料则应同时截取横向和纵向试样,以便分析表层的缺陷和非金属夹杂物的分布情况,对于一般的热处理零件,可取任一截面。
(2)取样尺寸
截取的试样尺寸,通常直径为12—15mm,高度和边长为12—15mm的圆柱形和方形,原则以便于手握为宜。
(3)截取方法
由材料性质决定,软的可用手锯或锯床切割,硬而脆的可用锤击,极硬的可用砂轮片或电脉冲切割。
无论采取哪种方法,都不能使样品的温度过于升高而使组织变化。
备注:常用取样设备全自动金相切割机QG-100Z、金相切割机Q-2。
2.镶嵌
对于微小、不易手拿或不规则的金相试样进行镶嵌。
经镶嵌后便于对试样进行磨抛操作,同时也有利于试样在金相显微镜下观察材料组织和在硬度计上测试试样的硬度。
3.粗磨
取好样后,为了获得一个平整的表面,同时去掉取样时有组织变化的部分,在不影响观察的前提下,可将棱角磨平,并将观察面磨平,一定要将切割时的变形层磨掉。
一般的钢铁材料常在砂轮机上磨制,压力不要过大,同时用水冷却,操作时要当心,防止手指等损伤。
而较软的材料可用挫刀磨平。
砂轮的选择,磨料粒度为40、46、54、60等号,数值越大越细,材料为白刚玉,棕刚玉、绿碳化硅、黑碳化硅等,代号分别为GB、GZ、GC、TH、或WA、A、TL、C,尺寸一般为外径×厚度×孔径=250×25×32,表面平整后,将样品及手用水冲洗干净。
4.细磨
以消除粗磨存在的磨痕,获得更为平整光滑的磨面,是在一套粒度不同的金相砂纸上由粗到细依次进行磨制,砂纸号数一般为180、280、400、600、800、1000,粒度由粗到细,对于一般的材料(如碳钢样品)磨制方式为:
(1)手工磨制,
将砂纸铺在玻璃板上,一手按住砂纸,一手拿样品在砂纸上单向推磨,用力要均匀,使整个磨面都磨到,更换砂纸时,要把手、样品、玻璃板等清理干净,并与上道磨痕方向垂直磨制,磨到前道磨痕完全消失时才能更换砂纸。
也可用水砂纸进行手工湿磨,即在序号为240、300、600、1000的水砂纸上边冲水边磨制。
(2)机械磨
在预磨机上铺上水砂纸进行磨制与手工湿磨方法相同。
5.抛光
目的是消除细磨留下的磨痕,获得光亮无痕的镜面。
方法有机械抛光、电解抛光、化学抛光和复合抛光等,最常用的是机械抛光。
机械抛光是在专用的抛光机上进行抛光,靠极细的抛光粉和磨面间产生的相对磨削和滚压作用来消除磨痕的,分为粗抛光和细抛光两种。
1)粗抛光
粗抛光一般是在抛光盘上铺以细帆布,抛光液通常为Cr 2O 3、
Al 2O 3等粒度为1-5μ的粉末制成水的悬浮液,一般一升水加入5-10克,手握样品在专用的抛光机上进行。
边抛光边加抛光液,一般的钢铁材料粗抛光可获得光亮的表面。
2)细抛光
是在抛光盘上铺以丝绒,丝绸等,用更细的Al 2O 3、Fe 2O 3 粉制成水的悬浮液,与粗抛光的方法相同。
6.腐蚀(浸蚀)
经过抛光的样品,在显微镜下观察时,除非金属夹杂物、石墨、裂纹及磨痕等能看到外,只能看到光亮的磨面。
要看到组织必须进行腐蚀。
腐蚀的方法有多种,如化学腐蚀、电解腐蚀、恒电位腐蚀等,最常用的是化学腐蚀法。
下面分析化学腐蚀显示组织的基本过程。
(1)化学腐蚀法的原理
化学腐蚀的主要原理是利用浸蚀剂对样品表面引起的化学溶解作用或电化学作用(微电池作用)来显示组织。
(2)化学腐蚀的方式
化学腐蚀的方式取决于组织中组成相的性质和数量。
纯粹的化学溶解是很少的。
一般把纯金属和均匀的单相合金的腐蚀主要看作是化学溶解过程,两相或多相合金的腐蚀,主要是电化学溶解过程。
1)纯金属或单相合金的化学腐蚀
它是一个纯化学溶解过程,由于其晶界上原子排列紊乱,具有较高的能量,故易被腐蚀形成凹沟。
同时由于每个晶粒排列位向不同,被腐蚀程度也不同,所以在明场下显示出明暗不同的晶粒。
2)两相合金的侵蚀
主要是一个电化学的的腐蚀过程。
由于各组成相具有不同的电极电位,样品浸入腐蚀剂中,就在两相之间形成无数对微电池。
具有负电位的一相成为阳极,被迅速溶入浸蚀剂中形成低凹,具有正电位的另一相成为阴极,在正常的电化学作用下不受浸蚀而保持原有平面。
当光线照到凹凸不平的样品表面上时,由于各处对光线的反射程度不同,在显微镜下就看到各种的组织和组成相。
3)多相合金的腐蚀
一般而言,多相合金的腐蚀,同样也是一个电化学溶解的过程,其腐蚀原理与两相合金相同。
但多相合金的组成相比较复杂,用一种腐蚀剂来显示多种相难于达到,只有采取选择腐蚀法等专门的方法才行。
(3)化学腐蚀剂
是用于显示材料组织而配制的特定的化学试剂,多数腐蚀剂是在实际的实验中总结归纳出来的。
一般腐蚀剂是由酸、碱、盐以及酒精和水配制而成,钢铁材料最常用的化学腐蚀试剂是3—5%硝酸酒精溶液,各种材料的腐蚀剂可查阅有关手册。
(4)化学腐蚀方法
一般分浸蚀法、滴蚀法和擦蚀法。
1)浸蚀法:将抛光好的样品放入腐蚀剂中,抛光面向上,或抛光面向下,浸入腐蚀剂中,不断观察表面颜色的变化,当样品表面略显灰暗时,即可取出,充分冲水冲酒精,再快速用吹风机充分吹干。
2)滴蚀法:是一手拿样品,表面向上,用滴管吸入腐蚀剂滴在样品表面,观察表面颜色的变化情况,当表面颜色变灰时,再过2—3秒即可充分冲水冲酒精,再快速用吹风机充分吹干。
3)擦蚀法:用沾有腐蚀剂的棉花轻轻地擦拭抛光面,同时观察表面颜色的变化,当样品表面略显灰暗时,即可取出,充分冲水冲酒精,再快速用吹风机充分吹干。
经过上述操作后,腐蚀完成,金相样品的制备即告结束,这时候要将手和样品的所有表面都完全干燥后,方可在显微镜下观察和分析金相样品的组织。
理化化验室。