[发明专利]一种铂铑合金金相组织的观测方法

说明书

技术领域

本发明属于材料表面结构观测技术领域，具体涉及一种铂铑合金金相组织的观测方法。

背景技术

众所周知，金属材料的性能取决定于其微观组织。在掌握微观组织变化的基础上，通过调整工艺参数，可以达到控制和优化产品品质的目的。因此，制备出能真实地、清晰地反映微观组织的金相成为材料研究的基础。需要指出的是，铂铑合金试样的腐蚀是金相制备过程的核心。

铂铑合金因其较强的耐蚀性和抗氧化性、优良的高温力学性能和抗玻璃浸润性等一系列优点，铂铑合金被广泛应用于各种高级玻璃及玻璃纤维的生产制造。然而由于铑的添加，铂铑合金较其他铂合金具有更强的耐蚀性，因此铂铑合金的浸蚀是金相制备过程中的一个难点。文献资料中仅介绍了铂合金的浸蚀配方，并无明确的铂合金金相浸蚀方法。资料介绍普通的化学浸蚀法很难腐蚀出铂合金的金相组织，因而打磨和抛光后的铂合金通常采用电化学腐蚀的方法进行浸蚀。然而，电化学腐蚀所需装备较为复杂，对腐蚀参数(主要是电压和电流)控制较为严格，对操作人员的要求也较高，因此腐蚀效果并不稳定。例如P.Battaini发表的文章Electrolytic Etching for Microstructure Detection in Platinum Alloys(Platinum Metals Rev.,2011,55,(1),71-72)中介绍了两种铂合金的电解腐蚀配方，分别是1)100cm³HCl(37％)、10gNaCl和2)10cm³HCl、90cm³H₂O、1g FeCl₃，文中还指出电解腐蚀需在3V-6V电压和10A以上电流的交流电环境下进行。而借鉴上述配方和方法对铂铑合金进行电解腐蚀，浸蚀效果并不明显。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种铂铑合金金相组织的观测方法。该观测方法简单，对试验设备和操作人员的要求较低，试验结果的重复性好，适用于一般实验室中铂铑合金金相的制备；此外，铂铑合金试样腐蚀过程中合金损耗极小，大大降低了贵金属流失和浪费的风险。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种铂铑合金金相组织的观测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、铂铑合金试样镶嵌：从铂铑合金工件上切取立方体的铂铑合金试样，并选取铂铑合金试样的一个平面为金相观测平面，然后通过镶嵌机对所述铂铑合金试样进行镶嵌；

步骤二、铂铑合金试样的打磨：采用金相试样预磨机对步骤一中镶嵌好的铂铑合金试样的金相观测平面进行打磨处理；

步骤三、铂铑合金试样的抛光：采用抛光机对步骤二中经打磨处理后的铂铑合金试样的金相观测平面进行机械抛光，直至金相观测平面上无明显划痕和污染点；

步骤四、铂铑合金试样的腐蚀：将步骤三中经机械抛光后的铂铑合金试样置于装有腐蚀液的腐蚀容器中浸蚀金相观测平面，浸蚀金相观测平面的过程中所述腐蚀液的温度加热至110℃，浸蚀结束后，将铂铑合金试样的金相观测平面置于金相显微镜下，观测铂铑合金的金相组织。

上述的一种铂铑合金金相组织的观测方法，其特征在于，步骤一中所述镶嵌的具体过程为：把切取的铂铑合金试样置于镶嵌机的工作台上，且铂铑合金试样的金相观测平面贴紧所述工作台的台面，然后在铂铑合金试样的周侧放入镶嵌料，再在温度为120℃～130℃的条件下保温30min～40min，最后经自然冷却后得到镶嵌好的铂铑合金试样。

上述的一种铂铑合金金相组织的观测方法，其特征在于，步骤二中所述打磨机为砂纸打磨机，所述砂纸打磨机的转速为600r/min～800r/min，打磨过程中依次采用粒度为400^#、800^#、1200^#和2000^#的金相砂纸进行打磨。

上述的一种铂铑合金金相组织的观测方法，其特征在于，步骤三中所述抛光机的转速为1000r/min～1400r/min，所述机械抛光的抛光剂为CrO₃水溶液，CrO₃水溶液的浓度为50g/L，机械抛光的时间为10min～20min。