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正文:

金相样品制备(制样)的基本操作方法-非常详细的！

金相试样的制备

 一．实验目的

1．掌握金相样品制备的基本操作方法（机械抛光和化学浸蚀）。

2．了解浸蚀的基本原理，并熟悉其基本操作。

二、实验概述

金相样品制备的全过程包括：取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等工序。

取样部位及观察面的选择，必须根据被分析材料或零件的失效特点、加工工艺的性质以及研究的目的等等因素来确定。试样尺寸不要太大，一般一高度为10～15mm察面的边长或直径为15～25mm的方形或圆柱形较为合适。

1．样品的磨光。每人领取已截取并磨平的碳钢试样一块，用一套金相砂纸在玻璃板上 先粗后细逐号磨光。注意每换上一号细一些的砂纸时，应将样品和手冲洗干净，并将下垫的玻璃板擦干净，以防止粗砂粒掉入细砂纸上。同时将磨光方向转换90°，以便于观察原磨痕的消除情况。在往复移动样品时应均匀用力，用力也不宜过大。使用细一号砂纸时应完全磨去前一号砂纸遗留下来的磨痕。轻压试样,金相砂纸玻璃板均匀用力，提起拉回。试样要不断用水冷却，以防止温度升高导致组织变化。磨制的时候尽量沿一个方向磨制，因为这样容易磨制出划痕方向一致样品。一般试样不需要镶样，尺寸过于细或有特殊要求的试样，制备时要求把它镶嵌起来。

2.样品的抛光。细磨后的试样还需进行抛光，目的是去除细磨时留下的磨痕，以获得光亮而无划痕的镜面。机械抛光应用最广。磨光后的样品表面仍留有细的砂纸磨痕，还不能有效地观察浸蚀后的组织，因此必须将砂纸磨痕完全抛去，使表面达到光亮如镜的光洁度，才能满足显微观察的要求。抛光后的表面在200倍显微镜下观察应基本上没有磨痕和磨坑。试样的抛光有机械抛光、电解抛光和化学[抛光等方法。机械抛光法是常用的一种方法，在专用的金相样品抛光机上进行。在抛光机转盘上装有不同抛光用织物，用于粗抛和细抛。粗抛时用帆布，细抛时用呢料、绒布、金丝绒或绸布。粗抛时应在织物上喷洒适量的抛光用磨料（Cr2O3粉或 Al2O3粉的水悬浮液）。同时，粗抛和细抛时都应不断喷洒润滑液，使样品表面保持适当的湿润度。在抛光前应将样品的边角磨圆滑，以便保护织物不被刮破及样品飞出。

3. 显微组织的显示。抛光好的样品，直接在显微镜下观察，仅能观察到非金属夹杂物、灰口铸铁中的石墨等，而无法观察到晶界、各类相和组织。若要显露组织，必须经过适当的显露方法。化学浸蚀法是最普通的显微组织显露法，其基本原理是样品表面的不同组织（不同成分或结构的晶粒、晶界、相界等）在浸蚀液中形成微电池作用，导致溶解速度和程度不同。本次实验样品为碳钢，浸蚀液为2～4％硝酸酒精。将浸蚀液和纯酒精各倒入一个玻璃器皿中，用竹夹子夹脱脂棉、蘸浸蚀液在样品表面擦试，当光亮镜面呈浅灰白色，立即用水冲洗，并用酒精擦洗后用吹风机吹干。操作过程要迅速利落，以防带水样品表面在空气中氧化。

4. 显微组织的观察与记录。制备好的样品用金相镜在100～400倍不同放大倍数下观察组织，体会放大倍数不同对组织观察和景深的影响，绘制组织特征图，规格为50×65毫米的矩形或直径为50毫米的圆形。图下标注材料名称、热处理规程、放大倍数、浸蚀剂、样品组织等项。

三、实验设备及材料

金相显微镜一台；碳钢试样一块；金相砂纸一套；玻璃板一块；吹风机一台；抛光机及抛光液；浸蚀剂、酒精、玻璃器皿、竹夹子、脱脂棉、滤纸等

四、实验要求

1.用机械抛光和化学浸蚀法制备金相样品一块。

2.观察试样的显微组织，并绘制组织图。

五、思考题

1. 为什么晶界浸蚀之后是黑色的？显微镜下观察到的黑白图象一般反映什么情况？ 在暗视场下晶界和晶粒内各为何色？

2. 在二相组织中有一相浸蚀后观察是黑色，另一相为白色，黑色和白色各表示什么 情况？这两相在电化学性质上有何差别？

3. 在采用真空加热单相合金时，晶界能否显示出来？为什么？

4. 在空气中把抛光样品加热到不同温度会出现不同颜色，如黄、红、紫、兰等。这是什么原因？按同一规程加热后，多相组织中的不同相往往在白色光源下会呈现不同颜色， 这是什么原因？

5. 怎样鉴别浸蚀后观察时发现的直线型的映象是组织本身的特征还是磨痕或划痕？

出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科