Изготовление образцов для металлографического исследования, страница 6

Не все материалы могут быть запрессованы в термореактив­ный или термопластичный материал, как не могут монтировать­ся методом запрессовки и тонкие образцы. Это обусловлено тем, что нагрев может привести к изменению микроструктуры, а давление — вызвать продольный изгиб или деформацию таких образцов. Кроме того, в некоторых случаях большие размеры образцов не соответствуют размерам имеющихся пресс-форм. Эти трудности обычно преодолеваются путем холодного закреп­ления шлифов.

Электропроводные прессовки. Для образ­цов, подвергаемых в дальнейшем электролитической обработке, создание электропроводных прессовок является удобным ме­тодом обеспечения прохождения электрического тока через образец. При этом необходимо обеспечить электрический кон­такт только с прессовкой, а не с образцом. Большинство формо­вочных электропроводящих материалов представляет собой смесь металлического порошка (обычно медного или железного) с тер­мореактивными или термопластичными формовочными материа­лами. Во время прессования формовочной смеси частицы металли­ческого порошка уплотняются настолько хорошо, что обеспечи­вают электропроводность всей прессовки.

Холодная заделка образцов. Холодная заделка осуществ­ляется без давления и проводится при слабом нагреве. Этим методом можно монтировать большое количество образцов го­раздо быстрее, чем прессованием.

Заделка образцов может осуществляться с помощью поли­эфирных, эпоксидных и акриловых смол. Полиэфирные смолы обычно прозрачны, как вода; эпоксидные смолы также прозрач­ны, но имеют соломенно-желтый цвет, тогда как акриловые смолы - непрозрачные материалы. Материалы всех трех типов, используемые для холодной заделки, представляют собой двух­компонентные системы, содержащие смолу и отвердитель. Ком­поненты системы могут быть оба жидкими, оба твердыми или один жидкий, другой твердый. В результате смешения смолы с отвердителем происходит экзотермическая полимеризация, поэтому смешение очень важно с точки зрения как процесса отверждения смолы, так и предельно допустимой температуры. Повышение температуры может быть снижено до минимума за счет времени отверждения.

Холодное монтирование является по существу заливкой, по­скольку каждый из трех материалов находится в жидком состоя­нии после смешения смолы и отвердителя (система, состоящая из двух твердых компонентов, расплавляется перед смешением). Литейные формы могут быть любого типа и размеров. Для круглых форм очень подходят кольца, нарезаемые из пластмассовых или металлических трубок, кольца из бакелита и других мате­риалов, форма может частично остаться на готовом образце в виде внешней оболочки или же ее удаляют. Прямоугольные фор­мы получаются путем обертывания алюминиевой фольгой дере­вянных пластин желаемого размера. Алюминиевую фольгу за­тем можно просто снять с образца, или сошлифовать, или же отделить с помощью подходящего реактива, формы любого раз­мера и конфигурации могут быть изготовлены из силиконового каучука. Гибкость форм из силиконового каучука позволяет легко удалять из них отвержденные препараты.

Наиболее широко применяемым материалом для холодного закрепления шлифов являются эпоксидные смолы. Они имеют достаточную твердость и хорошо соединяются с большинством металлических, минеральных и керамических образцов. Эпок­сидные смолы дают наименьшую объемную усадку и очень под­ходят для пропитки в вакууме пористых структур, трещин и др. Препараты из эпоксидных смол могут отверждаться при комнатной температуре. Для ускорения процесса отверждения препа­раты можно подогревать в печи при некоторой невысокой тем­пературе, величина которой определяется соотношением в сме­си смолы и отвердителя.

Полиэфирные смолы дают больший процент объемной усадки по сравнению с эпоксидными. При применении их получаются светлые, как вода, или слегка окрашенные прозрачные препара­ты, которые легко отделяются от стеклянных или металлических поверхностей литейной формы.