金相显微组织的制样和检测手段有何要求

显微组织检查是评价合金和合金的主要手段之一。 产品以确定各种制造和热处理的效果，并 分析失败的原因。主要的微观结构变化发生在冷冻过程中， 均质化、热加工或冷加工、退火等。 结构依赖于样本的完整历史。

一般来说，铝及其合金的金相学是一项艰巨的工作 铝合金代表了多种多样的化学成分，因此 广泛的硬度和不同的机械性能。因此技术 金相检验所需的软硬差异很大 合金。此外，一种特定的合金可以包含多种微观结构特征，例如 基体、第二相、弥散体、晶粒、亚晶以及晶界或亚晶 边界根据合金的类型及其热或热机械历史。

然而，一些样品制备和观察方法相当 一般适用于所有铝合金。在其他情况下，应参考特定的 开发的方法。 作为一般规则，检查应从正常的眼睛视力水平开始，然后继续进行 更高的放大倍数。光学检查（宏观和微观）的简单性和成本 最有用的。

当放大倍率和焦深过低时， 需要电子显微镜。 1202.02 样品制备 铝合金需要与大多数考试相同的准备原则 金属。切割或切割前应仔细目视检查零件 蚀刻。必须小心保护断裂表面以防磨损或 污染。如果零件难以处理并且必须切片，则应小心 沿着由工作过程确定的方向切割材料，并通过 其他有趣的标准。例如，如果合金已经轧制，它可以是 有趣的是检查微观结构沿轧制方向的演变等 零件必须沿相同方向切割。

光学显微镜：机械研磨、机械抛光、 蚀刻、阳极氧化 用于光学显微镜的一般金相样品制备包括 以下段落中描述的一系列步骤。材料的选定部分是 用 SiC 磨料锯在距待观察平面一定距离处切割，因为 然后通过机械研磨去除几十微米的厚度。一种 切削用润滑剂用于避免温度升高和结构改变 标本。切片后通常将样品安装在塑料中。

在研磨和抛光过程中可以处理的圆柱形工件。 如果样本足够大，则不需要此阶段。冷镶嵌必须 如果合金对微观结构变化敏感，则首选热合金 （沉淀）也在低温下（约 100°C）。 使用 SiC 砂纸在连续步骤中进行机械研磨 不同的粒度，通常为 180、220、320、600、800、1000、1200、2400 粒度。起点 砂砾取决于要去除的切割表面的类型。磨料颗粒嵌入 容易变成软铝合金。所以用湿磨（水）冲走这些颗粒 建议对试样施加较小的压力。 接下来的步骤是机械抛光。重要的是去除 研磨过程中产生的表面划痕。机械抛光通常是 分两步进行：粗磨和精磨。进行粗抛光 在短绒布盘上使用 3 μm 和 1 μm 金刚石膏。

润滑剂可以是 酒精和丙二醇的溶液。最后一步由 0.25 μm 金刚石制成 粘贴。在超声波浴中的每一步之后都要清洗样品以去除 所有的磨料。如果使用 1 或 1/4 微米金刚石膏抛光不 产生足够的变形 - 无，无划痕，高反射表面，因为它 对于纯铝及其软合金，可以进行最终抛光 在水悬浮液中使用金属氧化物。最常用的氧化物是 胶体二氧化硅 (SiO2) 和氧化铝 (Al2O3)。二氧化硅以现成的胶体形式出现 悬浮液 OP-S 0.04 μm。

二氧化硅相对于氧化铝的优点是粒径 分布比氧化铝窄得多，而颗粒不 结块并始终处于悬浮状态。这意味着罚款的可能性较小 划痕且易于涂抹，因为它不需要连续搅拌。布 与较硬的金刚石布相比，用于最终抛光的布通常较软 抛光。 抛光也可以电解方式进行。该技术适用于 抛光均质结构，例如纯铝或非常软的合金 难以机械抛光 [1,2]。参考1 报告了一些电解抛光 常用于铝合金的溶液。电解抛光原理 在涵盖透射电子样品制备的部分中进行了描述 显微镜（TEM）。抛光后，样品准备好进行之前的最后一步 观察；这称为蚀刻。蚀刻基本上是一种受控腐蚀 由不同电位的表面区域之间的电解作用引起的过程。 对于纯金属和单相合金，在不同的 取向晶粒，晶界和晶粒内部之间，杂质相之间 和基体或单相合金中的浓度梯度。带两相 或多相合金，不同相之间也存在电位差作品。

这些电位差用于产生受控溶解。 抛光质量影响真实微观结构的发展。一种 错误的准备会导致对结构的误解。一般擦拭 虽然超声波清洗，但在流水下用湿棉布表面就足够了 特别是如果存在裂纹或孔隙，则更可取。