Оптическая материалография Часть 1: Подготовка образцов

1. Образец, рассмотренный в этом видео, представляет собой металлическую гайку. Сначала разрежьте образец перпендикулярно плоскости кольца с помощью линейной прецизионной пилы, чтобы изолировать неповрежденные микроструктурные элементы для последующего просмотра.
2. Установите образец на монтажный пресс стороной, которую необходимо изобразить, вниз. Конечно, вы должны убедиться, что образец достаточно мал, чтобы поместиться в полости штампа пресса, как сбоку, так и вертикально.
3. Оставшийся объем полости монтажного пресса заполнить бакелитом, термореактивной смолой.
4. Нажмите на образец и используйте предписанное тепло, давление и продолжительность, предписанные для бакелита или других термореактивных монтажных материалов, которые вы можете использовать.
5. На следующих этапах полируйте с помощью последовательно более тонких полировальных материалов, начиная с бумаги с крупной зернистостью (например, бумаги с зернистостью 600 и 1200, где абразивные частицы составляют 25,8 и 15,3 мкм соответственно), а затем с более тонкими полировочными суспензиями (например, частицами оксида алюминия 1 и 0,01 мкм). Эти этапы грубой и тонкой полировки должны выполняться на вращающихся полировальных кругах.
6. Между каждым этапом образец следует поворачивать на 90⁰, чтобы получить равномерную полировку и так, чтобы царапины от предыдущего этапа можно было отличить от текущего.
7. Образец должен быть проверен на оптическом микроскопе, чтобы царапины на поверхности образца, оставленные каждым шагом в графике, удалялись на каждом последующем шаге (Рисунок 1a-d), с целью не оставить заметных царапин при максимальном увеличении оптического микроскопа после заключительного этапа полировки Рисунок 1d. В таблице 1 приведен пример графика полировки, который можно использовать.
8. На заключительном этапе подготовки образца приготовьте 2% раствор нитала (2% по объему концентрированной азотной кислоты в этаноле) и опустите полированную поверхность в раствор примерно на 20 секунд. Промойте образец этанолом, прежде чем наблюдать за эффектом травления на микроскопе. Этап травления повторяют до тех пор, пока не будет установлено, что наблюдается достаточный контраст в наблюдаемой зернистой структуре. Таким образом, время офорта (и количество итераций) несколько гибко и зависит от субъективного суждения материалографа.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Во время истирания следует соблюдать осторожность, чтобы поддерживать постоянное давление и направление движения колеса. При изменении размера зерна образец также поворачивается, чтобы отличить вновь внесенные царапины от тех, которые были внесены на предыдущем этапе.

Шаг	Медиа	Грит	Время (мин)	Скорость (об/мин)	Комментарии
1	SiC	600	2 мин*	120	Поверните на 90° перед шагом 2
2	SiC	1200	2 мин*	120	Поверните на 90° перед шагом 3
3	Al2O3	1 μm	2 мин*	120	Поверните на 90° перед шагом 4
4	Al2O3	0.05 μm	2 мин*	120	* или пока не будут удалены царапины от предыдущего шага

Таблица 1. График полировки образца.