试样表面利用光学显微镜、电子微探仪等分析合金层

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试样表面利用光学显微镜、电子微探仪等分析合金层

主要的目的在于以超高频感应加热的方式在钢料表面被覆钴基合金，
并探讨不同感应加热参数对被覆层之金相显微组织、
化学成份、硬度分布及被覆层耐蚀性的影响，以了解钴基合金被覆层的特性。

实验方法
被覆试样所使用的基材为S45C 中碳钢，化学成份及硬度如第1 表所示。试验前将直径
6mm 的棒材切成长30mm 的圆棒，并用800及1200 号碳化矽砂纸进行表面研磨，
接着再用超音波清洗机以酒精震荡洗净，使表面磨屑、
油脂充分排除，然后再烘干放入防潮箱保存。

采用黏结粉末的方式将粉末预敷在基材上，黏结剂的成份为4％聚乙烯醇
（polyvinyl alcohol , C2H4O）＋1％水玻璃
（water glass, Na2SiO3）＋95％水。将合金粉末与黏结剂混合均匀后，
预敷在前处理过的基材上，预敷层的厚度介于400~500μm。随后放
入70℃的箱形炉中，烘烤3 小时，确保试样上的水分完全烘干。

实验时，把试样放入通有氩气保护的石英管中以超高频感应加热将合金粉末
及工件表层熔化，使两者互相融合，将合金粉末被覆于
基材上，实验装置如第 1 图所示。经过被覆处
理后，用砂轮切割机将试样从中间切开，进行
镶埋、研磨、抛光与清洗等程序以制作金相试
片，完成后的试样表面以腐蚀液进行腐蚀，腐
蚀液的成份为HNO3：HCl：H2O＝1：1：1(7)。

处理完成后的试样表面利用光学显微镜(OM)、电子微探仪(EPMA)与X光绕射仪(XRD)
分析合金层显微组织、化学组成以及鉴定相的种类，并以微硬度试验机量测合金层的硬度分
布，之后再将试样浸泡于各种酸液中，观察其耐腐蚀能力