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金相顯微鏡的標準制樣方法主要包括以下步驟:
一、取樣
目的:選取具有代表性的部位進行顯微分析。
方法:
根據(jù)研究目的和分析要求,在材料或零件上選取合適的部位進行取樣。
試樣尺寸通常采用直徑為12~15mm(也有說法為Ф15~20mm),高度(或邊長)為12~15mm(也有說法為高12~18mm,邊長15~20mm)的圓柱體或立方體。
截取方法視材料性質而定,軟材料可用手鋸或鋸床切割,硬而脆的材料可用錘擊,極硬的材料可采用砂輪切片機或電脈沖加工切割。
在取樣過程中,要避免使試樣溫度過高,以免引起金屬組織的變化。
二、鑲嵌
目的:便于磨制和拋光,特別是當試樣尺寸過小或形狀不規(guī)則時。
方法:
常用的鑲嵌方法有機械夾持法和塑料鑲嵌法。
機械夾持法適用于硬度相近的材料,夾具應選擇與試樣硬度、化學性能近似的材料。
塑料鑲嵌法使用熱塑性塑料(如聚氯乙烯)、熱凝性塑料(如膠木粉)、冷凝性塑料(如環(huán)氧樹脂+固化劑)等作為填料,在專用設備上進行鑲嵌。
三、磨制
目的:獲得平整光潔的表面,為拋光做準備。
方法:
磨制分為粗磨和細磨。
粗磨在砂輪上進行,磨痕均勻一致后轉移到細砂輪上研磨,磨制過程中要不斷用水冷卻。
細磨在由粗到細的各號砂紙上進行,可手工磨也可機械磨。手工磨時,砂紙鋪在玻璃板上,試樣單向推磨;機械磨時,砂紙緊固在轉盤上,試樣在轉盤上磨制。
四、拋光
目的:去除細磨后遺留在磨面上的細磨微痕,得到光滑的鏡面。
方法:
常用的拋光方法有機械拋光、電解拋光和化學拋光。
機械拋光在拋光機上進行,拋光織物鋪平并固定在拋光盤上,拋光液通常采用Al2O3、MgO、Cr2O3等細粉末在水中的懸浮液。拋光時,試樣磨面均勻地壓在旋轉拋光盤上,并沿盤的邊緣到中心不斷作徑向往復運動。
電解拋光在電解液中進行,試樣作陽極,接通直流電源后,陽極表面產生選擇性溶解,逐漸使陽極表面的磨痕消去。
化學拋光依靠化學試劑對樣品的選擇性溶解作用將磨痕去除。
五、浸蝕
目的:顯示金屬組織的真實情況,便于觀察和分析。
方法:
常用的浸蝕方法有浸蝕法、滴蝕法和摖蝕法。
浸蝕劑通常采用4~8%硝酸酒精溶液,浸蝕時間視金屬的性質、檢驗目的及顯微檢驗的放大倍數(shù)而定。
浸蝕結束后,立即用水和酒精洗凈試樣,再用吹風機吹干。
按照上述步驟制備好的金相試樣,就可以在金相顯微鏡下進行觀察和分析了。需要注意的是,在整個制樣過程中,都要保持試樣的清潔和干燥,避免污染和損壞。同時,操作時要小心謹慎,確保安全。
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【責任編輯】超級管理員
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