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除某些非金属夹杂物、铸铁中的石墨相、粉末冶金材料中的孔隙等特殊组织外,经抛光后的试样磨面,必须用浸蚀剂进行"浸蚀",以获得(或加强)图象衬度后才能在显微镜下进行观察.获得衬度的方法很多,
据获得衬度过程是否改变试样表面,可分为不改变表面方法,如光学法,和改变试样表面方法,如化学浸蚀
最常用的浸蚀方法是化学浸蚀法.纯金属或单相金属的浸蚀是一个化学溶解过程.晶界处由于原子排列混乱,能量较高,所以易受浸蚀而呈现凹沟.各个晶粒由于原子排列位向不同,受浸蚀程度也不同.因此,在垂直光线照射下,各部位反射进入物镜的光线不同,从而显示出晶界及明暗不同的晶粒.两相或两相以上合金的浸蚀则是一个电化学腐蚀过程.由于各相的组织成分不同,其电极电位亦不同,当表面覆盖一层具有电解质作用的浸蚀剂时,两相之间就形成许多"微电池".具有负电位的阳极相被迅速溶解而凹下;具有正电位的阴极相则保持原来的光滑平面.试样表面的这种微观凹凸不平对光线的反射程度不同,在显微镜下就能观察到各种不同的组织及组成相.
浸蚀时可将试样磨面浸入浸蚀剂中,也可用棉花粘取浸蚀剂擦拭试样表面.根据组织特点和观察时的放大倍数,确定浸蚀的深浅,一般浸蚀到试样磨面稍发暗时即可.浸蚀后立即用清水冲洗,必要时再用酒精清洗.最后用吸水纸吸干,或用吹风机吹干.
某些贵金属及其合金,化学稳定性很高,难以用化学浸蚀法显示出组织,可采用电解浸蚀法.如纯铂,纯银,金及其它合金,不锈钢,耐热钢,高温合金,钛合金等.此外还有其他的显示法如阴极真空浸蚀法、恒电位显示法、薄膜干涉显示法等.对不同的材料,需选用不同的浸蚀
常用浸蚀剂可参考下表:
成分 工作条件 用途
硝酸1~5mL ,酒精 100mL 几秒--1min 碳钢、合金钢、铸铁
苦味酸 4g ,酒精 100mL 几秒--几分钟 显示细微组织
盐酸5mL ,苦味酸 1g ,酒精 100mL 几秒--1min 15min 奥氏体晶粒,回火马氏体
盐酸15mL ,酒精 100mL 几分钟 氧化法晶粒度
硫酸铜 4g ,盐酸 20mL ,水 20mL 浸入法 不锈钢,氮化层
苦味酸2g ,氢氧化钠 25g ,水 100mL 煮沸 15min 渗碳体染色,铁素体不染色
盐酸 3 份,硝酸 1 份 静置 24h 浸入法 奥氏体及铬镍合金
盐酸 10mL ,硝酸 3mL ,酒精 100mL 2--10min 高速钢
苦味酸 3~ 5g ,酒精 100mL 浸入法 10--20min 铝合金
氢氟酸 2mL,盐酸 3mL,硝酸 5mL,水 95mL 浸蚀法5~10分钟 铝材及铝合金材料
原文地址:http://www.sgaaa.com/news/2011129174153.htm
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