[发明专利]一种金属铟的金相显示方法

说明书

本发明公开了一种金属铟的金相显示方法，包括如下步骤：用水切割方式对金属铟进行取样；然后依次用1000#、1500#和2000#的水性砂纸对样品的待观察面进行粗磨；然后依次用3000#和5000#的水性砂纸进行精磨；打磨过程避免在垂直方向上施力，同时使用冷却液冷却；然后用抛光剂抛光；然后将所述待观察面浸入腐蚀剂中，并与液面保持平行，以及避免与容器的底部接触，腐蚀完毕后，洗除样品表面的腐蚀剂残液，晾干；(6)观察金相：用扫描电镜观察所述待观察面，得到金相组织图像。本发明通过对取样、打磨、抛光和化学腐蚀工艺、以及金相观察设备进行优化改进，使铟的金相得以成功显示，解决了现有技术存在的铟塑性变形严重、以及金相显示效果不理想的问题。

技术领域

本发明涉及金属材料金相显示技术领域，具体涉及一种金属铟的金相显示方法。

背景技术

金属材料的内部组织结构与硬度、强度、延展性等材料性能有着直接和密切的联系，而金相观察则是研究金属材料内部组织结构最为直接有效的方法。金相是指金属或合金的化学成分以及各种成分在金属或合金内部的物理状态和化学状态，金相显示是一种常用的观察金属及其合金内部组织结构的技术，其基本原理是利用金属中各物相之间以及晶粒与晶界之间对同一腐蚀溶液的耐蚀性差异来显示出不同的组织相。该表征技术具有简单易行的特点，在材料科学研究中得到了广泛的应用。

铟的熔点非常低，仅为156.6℃，而且质地非常软，其在室温下的布氏硬度仅为0.9左右，用小刀即可将其切开。使用常规金相显示方法，容易导致铟产生严重的塑性变形，且显示效果不理想。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种金属铟的金相显示方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种金属铟的金相显示方法，包括如下步骤：

(1)取样：用水切割方式对金属铟进行取样；

(2)粗磨：依次用1000#、1500#和2000#的水性砂纸对样品的待观察面进行打磨；

(3)精磨：依次用3000#和5000#的水性砂纸对所述待观察面进行打磨；

(4)抛光：用抛光剂对所述待观察面进行抛光；

(5)化学腐蚀：将所述待观察面浸入腐蚀剂中，并使所述待观察面与液面保持平行，以及避免所述待观察面与容器的底部接触，腐蚀完毕后，洗除样品表面的腐蚀剂残液，晾干；

(6)观察金相：用扫描电镜观察所述待观察面，得到金相组织图像；

所述粗磨和精磨过程需使用冷却液冷却，并避免在垂直方向上对样品施力。

由于铟的质地非常软，若采用其它方式进行取样，会导致铟产生严重的塑性变形，而本发明采用水切割方式进行取样，可大大减轻铟的塑性变形。同时，铟的质地软还会导致其在打磨过程非常容易被砂纸划伤表面，从而破坏铟的原始组织。为此，本发明在打磨过程控制不在垂直方向上施力，可保证砂纸与铟的待观察面轻微接触，不会破坏铟的原始组织。

铟的特性导致将其表面磨出镜面存在较大的难度，除了要控制施力方向，还要控制打磨的进度和铟表面的温度。若砂纸的粒度选择不当，会导致打磨过度不好，无法完全去除上道砂纸所留下的磨痕，难以磨出镜面，从而影响铟金相的显示效果。而本发明在粗磨阶段依次用1000#、1500#和2000#的水性砂纸对铟样品的待观察面进行打磨，然后在精磨阶段依次用3000#和5000#的水性砂纸对待观察面进行打磨，实现了从粗到细较好的打磨过度，在打磨过程能完全去除上道砂纸所留下的磨痕，成功磨出镜面。此外，由于铟的熔点较低，铟的热加工温度接近室温，因此，在打磨过程必须采用冷却液及时降低待观察面的表面温度，以确保铟不会发生动态恢复和动态再结晶。