Изготовление образцов для металлографического исследования, страница 7

Акриловые смолы легко отверждаются; процессы смешения и отливки препаратов из них осуществляются быстро и просто. Высокая скорость отверждения акриловых смол обусловлена экзотермическим характером процесса полимеризации. Однако путем соответствующего подбора размеров образца и препарата здесь может быть осуществлен некоторый контроль за повыше­нием температуры при полимеризации. Удаление таких препара­тов из металлических или стеклянных литейных форм не вызы­вает затруднения.

3. Изготовление косого шлифа (монтирование).

Изготовление косого шлифа обычно рассматривается как специальный метод монтирования образца. Этот метод позволяет металлографу не­посредственно и детально исследовать структуру подповерхностного слоя или топографию поверхности образца. Измерения ми­кротвердости или толщины тонких поверхностных покрытий, диффузионных зон и др. часто легче всего проводить на косых шлифах.

Получение косого шлифа осуществляется путем наклона по­верхности полировки на некоторый небольшой угол к поверх­ности образца (рис.1). В результате по линии пересечения плоскости полировки с поверхностью образца наблюдается «расши­рение» сечения образца. Это «расширение» равно косекансу угла наклона поверхности. Угол в 5°44' дает 10-кратное увеличение ширины. Хотя угол наклона можно создать до монтирования образца с помощью шлифовального круга, более практично про­сто наклонить образец на некоторый угол, примерно до 6°, в пресс-форме. Это осуществляется путем введения в форму тонкой проволоки  или металлической прокладки заданной толщи­ны, располагающейся параллельно косой поверхности. Таким образом, можно легко рассчитать «расширение», замерив под микроскопом видимую толщину прокладки или отношение осей эллиптического поперечного сечения проволоки.

Рис.1. Схема препарирования косого шлифа. Увеличение равно косекансу угла наклона косой поверхности.

ЛЕКЦИЯ 3

4. Сохранение кромок. Для микроскопического исследования участков, примыкающих к кромкам образца, и весьма мелких де­фектов необходимо, чтобы полированная поверхность у кромок образца была плоской. При полировке препарата между вмон­тированным образцом и формовочным материалом неизбежно со­здается рельеф. Предохранению кромок от заваливания может способствовать применение «поддерживающего» материала, на­несение покрытия на образец перед монтированием и введение дополнительных веществ в формовочный материал.

В большинстве случаев в качестве поддерживающего материа­ла применяют металлические пластинки, прилегающие непосред­ственно к кромкам образца. Для получения наилучших резуль­татов эти пластинки должны быть из того же материала, что и образец, или должны обладать такой же способностью к шли­фованию и полировке, как и образец. Кроме того, поддерживаю­щий материал должен быть сходным с образцом как в отно­шении сопротивления к воздействию травящих химических рас­творов, так и поведения при других поверхностных обработ­ках, которые предполагается использовать в дальнейшем.

Нанесение поверхностных покрытий из соответствующего ме­талла на образец обычно осуществляется гальванопластикой, гальваностегией или химическим путем. Для поверхностных покрытий часто используют железо, никель и медь. Для тех материалов, на которые не удается сразу нанести никелевое по­крытие методом электроосаждения, часто бывает целесообразно сначала нанести никелевое покрытие химическим путем, а за­тем на созданную подложку нанести уже слой никеля с помощью гальванопластики. Минимальная толщина металлического по­верхностного покрытия должна быть равна 50 - 75 мкм. Хорошее сцепление покрытия с поверхностью хотя и желательно, но обыч­но не требуется. Наиболее важным требованием является обеспе­чение возможно более точного воспроизводства формы защищае­мой кромки покрытием. Однако для защиты скошенных кромок косого шлифа необходимо хорошее сцепление покрытия с повер­хностью.