[发明专利]一种铝合金挤压型材显微组织检验方法及其制备金相试样用电极

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金型材检验方法技术领域，特别是涉及一种铝合金挤压型材显微组织检验方法及其制备金相试样用电极。

背景技术

随着世界性铝合金加工技术的快速发展，新技术、新材料、新工艺，新产品层出不穷，铝合金挤压型材的应用越来越广泛，铝合金挤压型材显微组织作为影响铝合金型材的重要表征之一，其检测的重要性尤其突出。但是现有的铝合金挤压型材显微组织检验方法，酸碱溶液侵蚀时间长，显微晶界显现不明显，铝基体整体偏暗，不利于检测判断，检验的准确性和效率都远远达不到要求。

发明内容

本发明就是针对上述存在的缺陷而提供一种铝合金挤压型材显微组织检验方法及其制备金相试样用电极。本发明方法适用于铝合金挤压材的检验，有效缩短酸碱溶液侵蚀时间，显微晶界显现明显，改善了铝基体整体偏暗的情况，有利于检测判断，提高了显微组织检验的准确性和效率性。

本发明的一种铝合金挤压型材显微组织检验方法及其制备金相试样用电极技术方案为，一种铝合金挤压型材显微组织检验方法，采用电化学降压电解腐蚀法制备金相试样，然后进行显微组织检验。

采用降压电解腐蚀法进行制样，氧化电解液由酒精和HClO₄配制而成；电解腐蚀电压35-42V，电流1.2-2.0A，持续时间10S-25S,开始降压电解，降压速率1-1.5V/s，直至电压为零，完成整个电解腐蚀过程。

金相试样制备步骤为：

(1)将待观察试样面铣削加工；

(2)将试样用砂纸抛光表面，直至表面平整，无明显机加痕迹；

(3)将试样用呢布进行磨抛，直至表面呈现镜面，对光无任何抛光痕迹；

(4)配制氧化电解液；

(5)打开直流电源开关，把电压调到35V-42V伏，电流调到1.2-2.0A；

(6)将电极放置在盛有电解液的电解槽中，并将电源阴极接到特制的电极上；

(7)将电源阳极接到试样上，待检测面远离接触点；

(8)将检测试样放入电解槽中，待检测面浸入电解液面1-2mm，同时打开电源开关；

(9)电解持续时间10-25s,期间可以缓慢摆动试样；

(10)以1-1.5V/s的速度降压，直至电解电压为零，同时关闭电源，取出试样；

(11)立即用自来水冲洗试样表面，并用酒精进行擦拭，然后吹干； (12)用硝酸溶液擦拭试样表面电解产物，并用酒精进行擦拭，吹干；完成挤压型材试样的制备。

步骤(1)中，试样面铣削加工后，粗糙度不大于1.6um；

步骤(2)中，将试样依次用1000,2000目的砂纸抛光表面；

步骤(4)中，氧化电解液成分为：质量浓度为99.7％的酒精：HClO₄按体积比9:1配制；优选体积比为9:1。

步骤(12)中，所用硝酸溶液体积百分比为30％。

进行显微组织检验时，采用带有偏振光及Lambda滤镜的光学显微镜及配套分析软件。

所述的检验方法中制备金相试样所用电极，包括与电源阴极连接的电源连接棒以及浸入电解液中的螺旋浸入端，电源连接棒与螺旋浸入端为一体成型的整体结构，所述的螺旋浸入端为圆柱状螺旋弹簧结构。

所述的螺旋浸入端外径不大于电解槽直径，所述的螺旋浸入端内径大于试样直径或试样的外接直径。

所述的螺旋浸入端高度不大于电解槽高度的一半，螺旋浸入端全部位于电解液面之下。

电源连接棒与螺旋浸入端为不锈钢材质，优选为316L不锈钢材质。

所述的螺旋浸入端为光滑表面或带螺纹表面。

本发明的有益效果为：本发明采用电化学降压电解腐蚀法制备金相试样，采用专用的电极，电极螺旋浸入端为圆柱状螺旋弹簧结构，使用时，将金相试样放入螺旋浸入端中央，避免了使用常规电极板时导致的电场分布不均匀、无法在试样周围形成稳定均匀电场、容易发生短路等危害。尤其是本发明采用的降压电解腐蚀，在电解过程中，进行降压，该过程对于试样与电极之间的距离要求极为严格，而常规的电极无法达到本发明的稳定距离要求，因此采用本发明的带有螺旋浸入端的电极结构完全可以实现稳定的距离及均匀的电场分布要求。