铝合金的金相制备与阳极覆膜

发布日期:2021-10-27 12:06
铝合金阳极覆膜
1.机械抛光
——每一级磨抛时间长短多少合适
——3~5min 每道。
很多朋友都说,铝合金比较难磨,我都磨了一个小时了,还有划痕,需要继续磨嘛?NO! 正常合理的磨抛,3min左右就可以把上一级留下的痕迹去除。如果长时间依旧去不掉,很可能是应为你选择的磨抛磨料粒度不合理。

——需要昂贵独特的抛光布?有人用鹿皮抛。
——不准确。
铝合金性软,易划伤,对抛光布的确比较挑剔些。但是并非一定什么特别的布才行。 软毛的绒布类就可以满足精抛的要求。
另外抛光时特别注意抛光布的清洁,最好不要和其他硬质合金混用。不同粒度的抛光剂一定要单独分开使用抛光布。

——需要用酒精作为抛光冷却润滑剂来防止表面氧化吗?
——不需要!
很多人认为磨后样品表面发灰发黑是因为氧化。No,更有可能是表面损伤、化合相碎镶入基体。

——抛光盘的转速多少比较合适?
——个人喜好300转/min的转速,精抛会更慢些。
有很多同学的学校使用的老式抛光盘速度很快而且不可调速。建议靠盘中心去一点。
太快的转速会导致抛光剂与水迅速甩出,产生热量也比较快,还容易飞出,省不了多少的时间的。

——精抛都用1um的金刚石研磨膏为啥效果还不行?
——对于铝合金而已,1um的粒度其实还不是能够很好的精抛。最好有碳化硅悬浊液。
1um轻轻磨可以实现一个没有划痕相对光洁的磨面,但是并不够好。有条件最好使用OP-U。条件不够,使用MgO粉末也是可以的。

合格的抛光通常要保证基体和化合相本身无损伤,光泽清晰。
                                                                       锻造2219,200X

                                                                         锻造6061,500x



2.微观腐蚀

铝合金种类不同选用的腐蚀剂也各不相同。这里简单写点
a. Keller‘s 试剂,最常用的
b. NaOH 水溶液
c. 1:4加水稀释的 Keller试剂
之所以特别提这个是因为很多7xxx合金为观察过热组织时,Keller很容把化合相腐蚀掉而不是仅仅着色。稀释后的Keller腐蚀10s左右很好控制
d. 10% H3PO4 @ 60°C for 2min
磷酸可以用于2xxx合金的组织判定,也可以用于腐蚀7xxx合金的subgrain 界面。
e. 10% H2SO4
硫酸用于腐蚀铝合金腐蚀的很少,但是对于区分未再结晶区域有特别之处。
f.weck 试剂
用于铝合金的彩色金相(不需要阳极覆膜)。只是很难实现想要的效果。



3.电解抛光
设备可选用我司EP系列电解抛光腐蚀仪,产品链接:
——电解抛光常用试剂?
——高氯酸:乙醇 = 1:9,30V for 10~15s
腐蚀性强且酒精易挥发易燃,请放通风橱内操作。

——电解抛光前,需要机械磨抛到哪一步?
——如果只是为了看晶粒度,1000目砂纸就足够。当然,机械抛光的越细,后面电解抛光的时间就可以越短,所导致的表面浮突就越小。

——最重要的建议!
——保持样品表面和电解液之间的相对平缓的运动,避免反应气体在样品表面停留富集。
有成套的电解设备自然最好,如果条件简单,建议用钳子夹持样品手动轻轻晃动,这样效果比较简单的搅拌容易要好的多。

——铸铝是否可以做阳极覆膜?
——可以。只是着色的只能是铝基体相,因为一些硅相的存在,效果可能没有变形铝合金那样好。如下图a,b是纯铝,c,d是铸铝。





4.阳极覆膜

——没有电解抛光只机械抛光的样品是否可以进行阳极覆膜?
——可以,而且效果很好。

——常用溶液?
——Barker试剂,20v for1-2min





对于覆膜的样品,通常在低倍率下色彩比较艳丽,比如50x,100x效果最佳。200x效果就不够了。
成膜越厚,不同晶粒色彩对比越强烈。

商用铝锭,50X


----------转载自小木虫
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