рів, товщину плакуючого шару та ін.)
Мікроскопічний аналіз включає в себе приготування мікрошліфів і дослідження їх за допомогою металографічного мікроскопа.
Приготування мікрошліфів
мікрошліф називається зразок металу або сплаву, поверхня якого спеціально підготовлена ​​для мікроаналізу.
Вирізку зразка проводять на верстаті або ножівкою, застосовуючи рясне охолодження у уникнути нагріву зразка (нагрівання може змінити структуру). Зручні зразки діаметром 10 ... 12 мм і висотою 7 ... 8 мм або прямокутні зразки з основою 12x12 мм і висотою 10 мм. Зразки невеликого перерізу (дріт, листи та ін) монтують заливкою в спеціальні оправлення або в струбцини.
Шліфовку виконують вручну або на стінках з послідовним застосуванням шліфувальних шкурок різної зернистості. Починають шліфовку на самій грубій шкірці і закінчують на найтоншою. З переходом від однієї шкурки до іншої напрям шліфування змінюють на 90 В°. Потім шліф ретельно промивають водою і полірують. p> Поліровку здійснюють на полірувальних верстатах з обертовими колами, обтягнутими фетром або сукном. На круг поливають водну су спензію окису хрому, алюмінію або магнію. Відполірований шліф промивають водою і спиртом, а потім просушують фільтрувальної папером або струменем теплого повітря. Добре відполірований шліф має дзеркальним.
Безпосередньо після полірування при мікроструктурному аналізі можна виявити наявність і розподілення у металі або сплаві неметалевих включень (сульфідів, оксидів та ін.) Вони не відображають променів світла і видно в полі зору мікроскопа в вигляді темних крапок або плям різної величини і форми. Металева основа мікрошліфа представляється однорідним світлим полем. Щоб оберегти поверхню від окислення, зразки зберігають в ексикаторі з хлористим кальцієм.
Структура металу виявляється тільки після травлення мікрошліфа спеціальним реактивом, тобто після дії розчинів кислот, лугів, солей. При травленні неоднорідні ділянки металу або сплаву стають видимими під мікроскопом. Сутність процесу виявлення структури металу або сплаву травленням полягає в різному ступені взаємодії (Розчинення або фарбування) окремих структурних складових. Межі зерен, як правило, труяться сильніше внаслідок їх хімічної неоднорідності і чітко виявляються під мікроскопом (рис. 3.4).
В
Рис. 3.4. Схема отримання зображення від протравленого мікрошліфа
Промені світла, відбиті від похилих поверхонь канавок на межах зерен, розсіюються і не потрапляють в поле зору, тому кордону зерен видно на мікрошліф у вигляді темних ліній.
Плоскі ділянки зерен добре відбивають світло і залишаються світлими. Різні структурні складові труяться на різну глибину і добре виявляються після травлення.
Травлення здійснюють зануренням шліфа в реактив на певний час (5-60 с). Ознакою протруювання є потускнение поверхні. Після травлення мікрошліф промивають водою, протирають ватою, змоченою спиртом, а потім просушують, прикладаючи фільтрувальний папір або злегка протираючи сухою ватою. p> У результаті травлення повинно бути чітке виявлення мікроструктури. Якщо структура недостатньо виявлена, шліф недотравлен і його труять повторно. Якщо структура виходить занадто темна, то шліф перетравлен, в цьому випадку його треба переполіровать і знову протруїти, зменшивши час травлення або послабивши концентрацію реактиву. p> Для прискорення полірування і полегшення травлення останнім часом застосовують Електрополіровка і електротравленіе. Деякі реактиви, використовувані для травлення мікрошліфів, наведені в табл. 3.1. br/>
Таблиця 3.1 - Реактиви для травлення сталей, чавунів і сплавів кольорових металів
Найменування реактиву
Склад реактиву
Призначення реактиву
Спиртовий розчин азотної кислоти
3 ... 5 cм 3 HNO 3 на 100 см 3 етилового спирту
Для травлення вуглецевих і середньолегованих сталей і чавунів
Соляно-кислий розчин хлорного заліза
10 г FeCl 3 на 25 см 3 HCl і 100 см 3 H 2 O
Для травлення сплавів на мідній основі
Розчин їдкого натру
10 г NaOH на 100 см 3 H 2 O
Для травлення сплавів на алюмінієвій основі
Царська горілка
Три частини HCl на одну частину HNO 3
Для травлення аустенітних сталей і жароміцних сплавів
В
Пристрій металографічного мікроскопа
У металографічному мікроскопі зображення отримують шляхом відбиття світла від плоскої пов...
