电子显微镜观察金属基复合材料表面质量技术

表面与次表面的塑性变形分析

  表面区域的变形通常通过检测加工试样的侧表面(垂直于所
测表面)进行评估。为此将试样的一小段进行抛光和蚀刻以观察品
拉的边界。通常借助光学显微镜或扫描电子显微镜来观察品粒在
切削速度方向的旋转来检测塑性变形.同时还能检测和观察材料
表面的平整性以及宏观裂纹。通过使用透射型电子显微镜来检测
加工表面区域因错位塞积而产生的塑性变形.通过对表面区

域(表面和次表面)进行微硬度检测来评估次表面塑性变形。由于
材料中含有SIC颗粒，导致硬度计压头与其接触，从而给出错误的
最大硬度值。已经成功地通过测量微硬度刻痕来评估加工Al/
sic复合材料时的次表面塑性变形.

表面完整性的评估技术
 

最常用的用于评估金属基复合材料表面质量的技术，即用光学
和扫描电子显微镜观察表面和次表面，并分析表面和次表面的塑性
变形、表面区域的残余应力和表面形貌。光学和扫描电子显微镜

  通常使用光学和扫描电子显微镜来观察已加工材料表面，
并对其进行评估。通过在不同放大倍率的光学显微镜下观察已加工
表面，来研究空腔、宏观裂纹和划痕等形式的表面损伤。

  通过使用光学显微镜不能详细分析和观察选定样品存在像
孔隙形成、微裂纹等损伤一种典型的关于加工表面的光学显微照片
，图中展示了平行于切削速度方向的长沟榕和凹坑区域，其中等间
距的长沟枯是切削刀具的走刀痕迹。

  其中表面损伤以长沟枯或短沟枯的形式平行于切削方向。
当加工金属基复合材料时.凹坑区域和空腔是普遍存在和随机发生
的。在切削过程中，一些sic颗拉部分或全部脱离加工表面，并留
下各种尺寸和形状的空腔。一些脱离的顾粒可能通过该刀其的下方
，并沿表面被拖动一段距离.从而形成了不同长度的沟摘。再次如
预期那样，切削的走刀痕迹由间隔相等、平行于切削速度方向的长
沟槽所组成的。

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