本發明專利技術提供一種Ti-Cu層狀復合材料金相顯示樣品的制備方法，經過截取及處理樣品、用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti-Cu層狀復合材料表面、從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面、用拋光布粗拋光、再進行細拋光，并侵蝕液處理，經吹干即得到Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品。本發明專利技術采取有機械線切割方法截取試樣、多道磨制、金相拋光等工序結合，并優選兩種侵蝕液，解決了傳統拋光膏中硬質顆粒污染、劃傷表面的缺陷，制備出的試樣可供金相觀察及掃描電鏡顯微組織觀察，其方法簡便，且能有效地顯示了Ti-Cu層狀復合材料結合界面的顯微組織，樣品清晰度高。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于金相樣品制備
，具體涉及一種針對基體力學性質差別較大的Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品的制備方法。
技術介紹
相對許多其它有色金屬，鈦(或鈦合金)、鋁(或鋁合金)為強度、硬度、耐磨性等力學性質差別較大的金屬(合金)材料，給試樣金相制樣制備帶來很大困難。I、傳統制備鈦及鈦合金試樣時易發生的主要問題 (1)鈦及鈦合金的金相樣品制備比鋼更困難，其磨光和拋光效率非常低； (2)過度劇烈的切割和磨光過程都會在α相中產生形變孿晶； (3)對于純度相對較高的純鈦采用冷鑲嵌的方法比熱壓力鑲嵌更為適合，因為熱壓力鑲嵌有可能改變純鈦中氫元素的含量和分布； (4)特別對于純鈦而言，在樣品制備過程中想要去除劃痕和塑性流變非常困難。2、傳統制備鋁及鋁合金試樣時易發生的主要問題 (O由截取和研磨引起的變形較深； (2)在較低溫度下，如18(T250°C就會發生回復和沉淀過程，而在制樣過程中很容易升到這樣的溫度； (3 )難以消除拋光道痕及易于第二相質點間出現浮雕。3、基于鋁相對鈦及鈦合金的重量輕、導電好、成本低，而鈦及鈦合金在有色金屬電積提取的硫酸鹽及氯酸鹽介質溶液中耐腐蝕好的互補性，CN101319333A公開了一種鈦包鋁層狀復合板及其制備方法，包括采用焊接、熔鑄、爆炸復合、軋制、和熱壓工藝中一種或一種以上制備鈦將鋁完全包覆或部分包覆的Ti-Cu復合板，且具有導電性好、耐蝕性好、成本低等優點，可替代目前用于電解中的鈦惰性陽極板，降低惰性陽極的槽電壓O. I O. 8V，該層狀復合陽極改變了在單質金屬或多元合金為基板，再涂覆涂料的傳統結構設計，使得惰性陽極板中的內阻降低，均勻化了電流分布，減少了發熱量，延長了陽極板的使用壽命，并提高電解產品的生產效率和節約能耗。為進一步考察其界面特性，還要克服冶金一體化之后對界面形貌施以保護及真實顯現組織的技術難題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供，操作方便，可清晰完整地顯示其結合界面的組織。本專利技術通過下列技術方案實現，經過下列各步驟 A、截取及處理樣品將Ti-Cu層狀復合材料切割成所需尺寸，再用無水乙醇浸泡清洗樣品表面10 20分鐘，然后用丙酮擦拭，直至表面油污祛除干凈，再用蒸餾水沖凈，在空氣中自然晾干，然后將橫斷面銼平，用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti-Cu層狀復合材料表面，最后置于光滑面上于空氣中自然固化6 8小時； B、磨制以水作潤滑劑和冷卻劑，依次使用400#、800#、1000#、1200#和1500#五個等級的金相水砂紙，將步驟A固化后的試樣從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面，每個等級磨制完成后均用超聲清洗一次； C、粗拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟B磨制后的試樣用拋光布拋光40 60分鐘； D、細拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟C粗拋光后的試樣用新的拋光布在轉速1000 1500r/min下進行拋光，每拋光2 8分鐘，就用脫脂棉蘸取H2O 40 60mL+HN03(I. 40g/cm3) 30 50mL+HF (質量濃度為40%) 5 15mL的侵蝕液在磨面上擦拭I 2分鐘，并迅速用水沖凈，再用脫脂棉蘸取H2O 90mL+HN03 (1.40 g/cm3) 40 60mL+AgN03 2 Sg的侵蝕液在磨面上擦拭I 2分鐘，并迅速用水沖凈；以此共拋光30分鐘后用水沖凈， 再經冷風吹干即得到Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品。所述步驟A的切割是用電火花線切割機進行切割。所述步驟A的膠粘劑為環氧樹脂和固化劑按體積比I : I的混合物。所述步驟D的AgNO3均為市購分析純或化學純。 所述步驟D的侵蝕液中的H2O為蒸餾水。同現有技術相比本專利技術的優點在于本專利技術采取有機械線切割方法截取試樣、多道磨制、金相拋光等工序結合，并優選兩種侵蝕液，解決了傳統拋光膏中硬質顆粒污染、劃傷表面的缺陷，制備出的試樣可供金相觀察及掃描電鏡顯微組織觀察，其方法簡便，且能有效地顯示了 Ti-Cu層狀復合材料結合界面的顯微組織，樣品清晰度高。附圖說明圖I為Ti-Cu層狀復合材料的外形結構示意圖； 圖2為實施例I所得Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品在掃描電鏡觀察到的顯微組織照片； 圖3為實施例2所得Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品在掃描電鏡觀察到的顯微組織照片； 通過圖2可以看出在5000倍數放大時所觀測到的界面某處的寬度約為4. 2Mm，界面清晰；通過圖3可以看出在10000倍數放大時界面某處的寬度約為7. 5Mm，界面清晰。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步說明。實施例I 選用工藝為溫度1150°C、保溫保壓時間O. 5h條件下制備的Ti-Cu層狀復合材料 A、截取及處理樣品將Ti-Cu層狀復合材料用電火花線切割機切割成所需尺寸，再用無水乙醇浸泡清洗樣品表面15分鐘，然后用丙酮擦拭，直至表面油污祛除干凈，再用蒸餾水沖凈，在空氣中自然晾干，然后將橫斷面銼平，用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti-Cu層狀復合材料表面，最后置于光滑面上于空氣中自然固化7小時；其中，膠粘劑為環氧樹脂和固化劑按體積比I : I的混合物，該例的膠粘劑采用江西省西南化工有限公司生產的高級通用雙管膠粘劑； B、磨制以水作潤滑劑和冷卻劑，依次使用400#、800#、1000#、1200#和1500#五個等級的金相水砂紙，將步驟A固化后的試樣從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面，每個等級磨制完成后均用超聲清洗一次； C、粗拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟B磨制后的試樣用拋光布拋光50分鐘； D、細拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟C粗拋光后的試樣用新的拋光布在轉速1350r/min下進行拋光,每拋光5分鐘,就用脫脂棉蘸取H2O (蒸懼水)50mL+HN03 (I. 40g/cm3) 40mL+HF (質量濃度為40%) IOmL的侵蝕液在磨面上擦拭I分鐘，并迅速用水沖凈，再用脫脂棉蘸取H2O (蒸懼水)90mL+HN03 (I. 40 g/cm3) 50mL+AgN03 (分析純)5g的侵蝕液在磨面上擦拭I分鐘，并迅速用水沖凈；以此共拋光30分鐘后用水沖凈，再經冷風吹干即得到Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品。實施例2 選用工藝為溫度1250°C、保溫保壓時間O. 5h條件下制備的Ti-Cu層狀復合材料 A、截取及處理樣品將Ti-Cu層狀復合材料用電火花線切割機切割成所需尺寸，再用無水乙醇浸泡清洗樣品表面10分鐘，然后用丙酮擦拭，直至表面油污祛除干凈，再用蒸餾水沖凈，在空氣中自然晾干，然后將橫斷面銼平，用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti-Cu層狀復合材料表面，最后置于光滑面上于空氣中自然固化8小時；其中膠粘劑為環氧樹脂和固化劑按體積比I:I的混合物； B、磨制以水作潤滑劑和冷卻劑，依次使用400#、800#、1000#、1200#和1500#五個等級的金相水砂紙，將步驟A固化后的試樣從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面，每個等級磨制完成后均用超聲清洗一次； C、粗拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟B磨制后的試樣用拋光布拋光40分鐘； D、細拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟C粗拋光本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種Ti？Cu層狀復合材料金相顯示樣品的制備方法，其特征在于經過下列各步驟：A、截取及處理樣品：將Ti？Cu層狀復合材料切割成所需尺寸，再用無水乙醇浸泡清洗樣品表面10～20分鐘，然后用丙酮擦拭，直至表面油污祛除干凈，再用蒸餾水沖凈，在空氣中自然晾干，然后將橫斷面銼平，用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti？Cu層狀復合材料表面，最后置于光滑面上于空氣中自然固化6～8小時；B、磨制：以水作潤滑劑和冷卻劑，依次使用400#、800#、1000#、1200#和1500#五個等級的金相水砂紙，將步驟A固化后的試樣從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面，每個等級磨制完成后均用超聲清洗一次；C、粗拋光：以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟B磨制后的試樣用拋光布拋光40～60分鐘；D、細拋光：以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟C粗拋光后的試樣用新的拋光布在轉速1000～1500r/min下進行拋光，每拋光2～8分鐘，就用脫脂棉蘸取H2O？40～60mL+HNO3（1.40g/cm3）30～50mL+HF（質量濃度為40%）5～15mL的侵蝕液在磨面上擦拭1～2分鐘，并迅速用水沖凈，再用脫脂棉蘸取H2O？90mL+HNO3（1.40？g/cm3）40～60mL+AgNO3？？2～8g的侵蝕液在磨面上擦拭1～2分鐘，并迅速用水沖凈；以此共拋光30分鐘后用水沖凈，再經冷風吹干即得到Ti？Cu層狀復合材料的金相顯示樣品。...
【技術特征摘要】
1.一種Ti-Cu層狀復合材料金相顯示樣品的制備方法，其特征在于經過下列各步驟 A、截取及處理樣品將Ti-Cu層狀復合材料切割成所需尺寸，再用無水乙醇浸泡清洗樣品表面10 20分鐘，然后用丙酮擦拭，直至表面油污祛除干凈，再用蒸餾水沖凈，在空氣中自然晾干，然后將橫斷面銼平，用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti-Cu層狀復合材料表面，最后置于光滑面上于空氣中自然固化6 8小時； B、磨制以水作潤滑劑和冷卻劑，依次使用400#、800#、1000#、1200#和1500#五個等級的金相水砂紙，將步驟A固化后的試樣從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面，每個等級磨制完成后均用超聲清洗一次； C、粗拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟B磨制后的試樣用拋光布拋光40 60分鐘； D、細拋光以水為作潤滑劑和冷卻劑，將步驟C粗拋光后的試樣用新的拋光布在轉速1000 1500r/min下進行拋光，每拋光2 8分鐘，就用脫脂棉蘸取H2O 40 60mL+HN03...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周生剛，竺培顯，梁方，段永華，
申請(專利權)人：昆明理工大學，
類型：發明
國別省市：
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