Искровой метод. Использование искрового метода основано на эрозии поверхности образца при создании серии частых искровых разрядов контролируемой энергии между соответствующим катодом и образцом. Скорость эрозии регулируется энергией и частотой искровых разрядов; чем меньше энергия разряда, тем лучше качество окончательной поверхности. Рабочая головка и приспособление для установки образца полностью погружены в диэлектрическую жидкость (рис. 4). Вращение рабочей головки создает между поверхностью образца и диском достаточно сильный поток диэлектрической жидкости, смывающий продукты эрозии и обеспечивающий подачу свежего диэлектрика, а также отвод тепла, выделяющегося при этом процессе. В лучшем случае искровой метод обеспечивает поверхность с рельефом в 0,25 мкм, однако глубина поврежденного поверхностного слоя при этом значительно больше. Из имеющихся на сегодняшний день данных следует, что поврежденный поверхностный слой состоит из эпитаксиально затвердевшего слоя расплавленного металла глубиной ~2—3 мкм. Следующий за ним слой металла испытывал действие теплового удара, а более, глубокий был подвержен воздействию ударных волн, вызванных кавитацией.
Рис. 4 - Схема прибора для искрового выравнивания поверхности; 1 — столик для образца; 2 — диск с прорезью; 3 — рабочая головка; 4 — поддерживающий кронштейн; 5 — универсальный блок.
Травление
Операция травления металлографических шлифов включает все процессы, разработанные для выявления специфических структурных составляющих металла, невидимых на полированной нетравленой поверхности шлифа. Исследование полированных нетравленых шлифов позволяет выявить такие особенности металла, как пористость, трещины и неметаллические включения. В некоторых нежелезных сплавах размер зерна может быть определен надлежащим образом только на полированных нетравленых шлифах (путем исследования в поляризованном свете), так как травление может исказить картину, но во всех других случаях травление необходимо для выявления структуры металла. Кроме того, травление позволяет распознать фазы, декорировать дислокации (выявление ямок травления) и изучать ориентацию фаз. Принцип травления многофазных сплавов заключается в избирательном растворении (вследствие разных скоростей растворения фаз в травящем реактиве), или окраске одной или большего числа фаз благодаря разнице в химическом составе и, в меньшей степени, различной ориентации структурных составляющих. Однако в чистых металлах или однофазных сплавах избирательное растворение является по существу результатом различной ориентации зерен. I
Химическое травление. Химическое травление осуществляется путем погружения образца в травящий реактив или путем протирания образца этим реактивом до тех пор, пока не выявится желаемая структура. Травление проводится в чашках Петри или в другой соответствующей посуде, снабженной свободно закрывающимися крышками во избежание сильного испарения растворителя, особенно в случае применения спиртовых растворов. Стеклянная посуда может применяться для всех реактивов, кроме растворов плавиковой кислоты. В последнем случае посуда для травления должна быть изготовлена из полиэтилена или другого подходящего материала. С помощью щипцов или других инструментов поверхность шлифа погружается в травитель, который слегка перемешивается для обеспечения непрерывного контакта поверхности образца со свежим реактивом.
Во время травления поверхность шлифа у большинства металлов теряет свой блеск, что свидетельствует о протекании процесса травления. На основании практического опыта можно определять момент окончания процесса травления по степени потускнения поверхности. Если процесс травления предполагает протирание поверхности шлифа реактивом, то эту операцию осуществляют или путем протирания поверхности шлифа томпоном ваты, пропитанным травителем, или погружают образец в травитель и протирают поверхность шлифа томпоном ваты во время его нахождения в травителе. После окончания травления образец промывают под струёй теплой воды, затем в метиловом спирте и сушат в токе теплого воздуха (подобного потоку горячего воздуха, создаваемого воздушной сушилкой для рук). Для металлографа, незнакомого с травителями и методом травления, существует много хороших справочных таблиц. Если этих таблиц окажется недостаточно, то необходимые сведения часто можно получить от производителя материала, подвергаемого травлению.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.