CN110926891A - 一种金相切片样品的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及元器件测量分析领域，具体涉及一种金相切片样品的制备方法。本发明金相切片样品的制备方法包括以下步骤：将待检样品并列置于基板上；将至少一个保护片并列置于基板上，所述保护片与所述基板贴合或者所述保护片与所述基板之间存在距离；将模具置于基板上；向模具里面注入胶体，待胶体固化后得到胶块，将胶块研磨、抛光，得到所述金相切片样品；其中，所述保护片均位于所述待检样品的外侧，所述模具包围在所述待检样品和保护片的外部。本发明保护片有助于消除待检样品上的划痕，因此待检样品的剖面光滑无划痕，金相切片样品的制备质量较高。

Description

一种金相切片样品的制备方法
技术领域
本发明涉及元器件测量分析领域，具体涉及一种金相切片样品的制备方法。
背景技术
通常对陶瓷电子元件或其半成品如烧结得到的陶瓷体进行金相切片检验分析时，将待检样品排列在模具内并灌封树脂制成树脂块，然后将固定在树脂块内的样品用砂纸研磨、抛光，最后将树脂块放在显微镜下观察样品。在研磨时外围的待检样品没有缓冲地被磨砂刮擦，产生很多深的划痕，待检样品和树脂的硬度差异使得这种情况更严重。因为待检样品比树脂硬度大得多，待检样品周边的树脂比外围的待检样品更快被磨掉，于是两者之间形成台阶，从而磨砂直接刮擦没有树脂缓冲保护的外围的待检样品，更容易产生深的划痕。同样是因为边缘效应，这些划痕即使经过后续的精细研磨以及抛光也很难充分消除，导致金相切片的制备质量下降，不利于检验分析。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种金相切片样品的制备方法，采用该方法制得的金相切片样品的剖面光滑无划痕，具有较高质量。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种金相切片样品的制备方法，其包括以下步骤：
将待检样品并列置于基板上；
将至少一个保护片并列置于基板上，所述保护片与所述基板贴合或者所述保护片与所述基板之间存在距离；
将模具置于基板上；
向模具里面注入胶体，待胶体固化后得到胶块，将胶块研磨、抛光，得到所述金相切片样品；
其中，所述保护片均位于所述待检样品的外侧，所述模具包围在所述待检样品和保护片的外部。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述待检样品为陶瓷电子元件。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述保护片与所述基板之间存在距离，且该距离小于所述待检样品需研磨的深度。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述保护片与所述基板之间存在距离，将至少一个保护片并列置于基板上时，先在基板放置垫片，垫片的高度小于所述待检样品需研磨的深度，然后将保护片置于垫片上；所述垫片为树脂、陶泥或粉末压片。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述模具为圆环状或方框状。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述模具的底部具有台阶，所述台阶的高度小于所述待检样品需研磨的深度，所述保护片均置于所述模具的台阶上。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述基板为不锈钢板、陶瓷板或有机玻璃板。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述胶体为水晶胶或丙烯酸树脂。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，将所述胶块研磨时，包括以下步骤：先粗磨然后细磨。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述抛光时采用的材料为金刚石抛光液、氧化硅抛光液、氧化铝抛光液或碳化硅抛光液。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供了一种新的金相切片样品的制备方法，该方法将待检样品和保护片同时嵌入胶块中，保护片位于待检样品外侧，这样将胶块研磨时，保护片有助于消除待检样品上的划痕，因此待检样品的剖面光滑无划痕，金相切片样品的制备质量较高。
附图说明
图1为本发明实施例1所述金相切片样品的制备方法流程图；
图2为本发明实施例1中将待检样品、保护片和模具粘贴在基板上的俯视图；
图3为本发明实施例2中将待检样品、垫片和模具粘贴在基板上并将保护片放在垫片上的俯视图；
图4为本发明实施例3所述金相切片样品的制备方法流程图；
图5为本发明实施例3中将待检样品和模具粘贴在基板上并将保护片放在模具内的俯视图。
其中，1、待检样品；2、保护片；3、模具；4、垫片。
具体实施方式
为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
为了克服现有金相切片制备质量下降，不利于检验分析的缺陷，在本发明的一个实施例中，提供了一种金相切片样品的制备方法，其包括以下步骤：
将待检样品并列置于基板上；
将至少一个保护片并列置于基板上，所述保护片与所述基板贴合或者所述保护片与所述基板之间存在距离；
将模具置于基板上；
向模具里面注入胶体，待胶体固化后得到胶块，将胶块研磨、抛光，得到所述金相切片样品；
其中，所述保护片均位于所述待检样品的外侧，所述模具包围在所述待检样品和保护片的外部。
本发明金相切片样品的制备方法，将待检样品和保护片同时嵌入胶块中，保护片位于待检样品外侧，这样将胶块研磨时，保护片有助于消除待检样品上的划痕，因此待检样品的剖面光滑无划痕，金相切片样品的制备质量较高。
优选地，所述待检样品为陶瓷电子元件。
上述保护片的形状没有特别限制，优选为长条状，进一步优选为长方体，这样制备比较容易。保护片可以为陶瓷材料。保护片的数量没有特别限制，优选的，保护片大致上包围待检样品，以取得充分的保护待检样品的效果。例如，保护片为4个以上，4个以上保护片排列成方形，将待检样品包围在保护片组成的方形的内部。
为了节约砂纸和研磨时间，所述保护片与所述基板之间存在距离，且该距离小于所述待检样品需研磨的深度。保护片与基板之间有间隙，这样研磨开始后待检样品和保护片并不是同时被磨耗，而是待检样品和垫片先被磨耗或者待检样品先被磨耗，研磨到一定深度时才到达保护片。较硬的保护片并非必要在研磨一开始就暴露在研磨面上，而是可以在接近所需的待检样品的剖面时才暴露在研磨面上，以便节约砂纸和研磨时间。保护片与所述基板之间存在距离小于实际所需的待检样品研磨深度，这样研磨初始阶段外围的待检样品上会产生严重划痕，但当保护片暴露在研磨面上发挥保护作用后，还继续研磨一定的深度直至到达目标剖面，这足以消除之前在待检样品上形成的严重划痕，再经过细磨和抛光，同样可以获得光滑无划痕的剖面。
作为本发明实施例的一个优选实施方式，为了保证保护片与所述基板之间存在距离，将至少一个保护片并列置于基板上时，先在基板放置垫片，垫片的高度小于所述待检样品需研磨的深度，然后将保护片置于垫片上；所述垫片为树脂、陶泥或粉末压片。垫片应该具有较小的硬度，因此可以是树脂、陶泥、粉末压片，等等。设置垫片后，保护片在接近所需的待检样品的剖面时才暴露在研磨面上，在此之前则是硬度较小的垫片被研磨。此外，保护片放置在垫片上时，保护片的底部应该与基板大致平行，以便使保护片的各个部位大致同时暴露在研磨面上。
优选地，所述模具为圆环状或方框状。
作为本发明实施例的另一个优选实施方式，为了保证保护片与所述基板之间存在距离，所述模具的底部具有台阶，所述台阶的高度小于所述待检样品需研磨的深度，所述保护片均置于所述模具的台阶上。
优选地，所述基板为不锈钢板、陶瓷板或有机玻璃板。
优选地，所述胶体为水晶胶或丙烯酸树脂。
作为本发明所述金相切片样品的制备方法的优选实施方式，所述胶块研磨时，包括以下步骤：先粗磨然后细磨。粗磨可以使用例如400～800目的较粗砂纸，以缩短研磨时间。细磨可以使用例如1000～4000目的较细砂纸，以便消除待检样品上的划痕。
优选地，所述抛光时采用的材料为金刚石抛光液、氧化硅抛光液、氧化铝抛光液或碳化硅抛光液。
实施例1
参阅图1，本发明金相切片样品的制备方法的一种实施例，本实施例所述金相切片样品的制备方法包括以下步骤：
步骤1、将待检样品和至少一个保护片并列粘贴在基板上，使保护片位于待检样品外侧。
参阅图2，可以用双面胶将待检样品1和保护片2并列粘贴在基板(图未示)上。粘贴的平面即为后续研磨开始时的研磨面。
待检样品为陶瓷电子元件。
保护片的形状没有特别限制，优选为长条状，进一步优选为长方体，这样制备比较容易。保护片可以为陶瓷材料。保护片的数量没有特别限制，优选的，保护片大致上包围待检样品，以取得充分的保护待检样品的效果。
基板可以是不锈钢板、陶瓷板、有机玻璃板等。
步骤2、将模具粘贴在基板上，模具包围待检样品和保护片，然后往模具里面注入胶体，待胶体固化后得到胶块。
如图2所示，模具3可以为圆环状或者方框状，用于辅助胶块成型。当模具为圆环状时，胶块为圆柱体。当模具为方框状时，胶块为方块。
注入的胶体包裹待检样品和保护片，固化后待检样品和保护片被牢固地镶嵌在胶块中。
胶体可以选择水晶胶、丙烯酸树脂等。
步骤3、将胶块研磨、抛光，完成陶瓷电子元件金相切片的制备。
可以将胶块用自动研磨机研磨，这样研磨后的胶块厚度均匀。在其他的实施例中，也可以采用手工研磨。
优选的，研磨分为粗磨和细磨两个阶段。粗磨可以使用例如400～800目的较粗砂纸，以缩短研磨时间。细磨可以使用例如1000～4000目的较细砂纸，以便消除待检样品上的划痕。
研磨开始后待检样品和保护片同时被磨耗。由于保护片包围待检样品，并且硬度与待检样品相近，从而深的划痕产生在保护片上或者其邻近位置，而难以到达待检样品的位置。当然研磨时待检样品处会产生轻微的划痕，但经过抛光能够轻易消除。
抛光可以采用例如金刚石抛光液、氧化硅抛光液、氧化铝抛光液、碳化硅抛光液等。
实施例2
参阅图3，本实施例与实施例1的不同之处在于：
步骤1中，保护片不与基板接触上，而是将垫片4粘贴在基板上，再将保护片放置在垫片上。垫片应该具有较小的硬度，因此可以是树脂、陶泥、粉末压片，等等。这样保护片与基板之间有间隙，研磨开始后待检样品和保护片并不是同时被磨耗，而是待检样品和垫片先被磨耗，研磨到一定深度时才到达保护片。较硬的保护片并非必要在研磨一开始就暴露在研磨面上，而是可以在接近所需的待检样品的剖面时才暴露在研磨面上，在此之前则是硬度较小的垫片被研磨，以便节约砂纸和研磨时间。所以保护片放置在垫片上时与基板的距离小于实际所需的待检样品研磨深度，这样研磨初始阶段外围的待检样品上会产生严重划痕，但当保护片暴露在研磨面上发挥保护作用后，还继续研磨一定的深度直至到达目标剖面，这足以消除之前在待检样品上形成的严重划痕，再经过细磨和抛光，同样可以获得光滑无划痕的剖面。保护片放置在垫片上时，保护片的底部应该与基板大致平行，以便使保护片的各个部位大致同时暴露在研磨面上。优选的，垫片的高度小于实际所需的待检样品研磨深度。
实施例3
参阅图4，本发明金相切片样品的制备方法的一种实施例，本实施例所述金相切片样品的制备方法包括以下步骤：
步骤1、将待检样品并列粘贴在基板上，再将模具粘贴在基板上，使模具包围待检样品。
参阅图5，可以用双面胶将待检样品1和模具3并列粘贴在基板上。粘贴的平面即为后续研磨开始时的研磨面。
待检样品为陶瓷电子元件。
模具可以为圆环状或者方框状。模具的底部具有台阶。优选的，台阶的高度小于实际所需的待检样品研磨深度。
基板可以是不锈钢板、陶瓷板、有机玻璃板等。
步骤2、将至少一个保护片放入模具内，保护片与基板之间有间隙，保护片位于待检样品外侧，然后往模具里面注入胶体，待胶体固化后得到胶块。
保护片2的形状没有特别限制，优选为长条状，进一步优选为长方体，这样制备比较容易。保护片可以为陶瓷材料。保护片的数量没有特别限制，优选的，保护片大致上包围待检样品，以取得充分的保护待检样品的效果。
将保护片放入模具时靠模具的台阶托住保护片的两端，使得保护片与基板之间有间隙，并且保护片的底部与基板大致平行。于是保护片与基板之间的距离即为台阶的高度，也是小于实际所需的待检样品研磨深度。
注入的胶体包裹待检样品和保护片，并填充保护片与基板之间的间隙，固化后待检样品和保护片被牢固地镶嵌在胶块中。
胶体可以选择水晶胶、丙烯酸树脂等。
步骤3、将胶块研磨、抛光，完成陶瓷电子元件金相切片的制备。
与实施例2相似的，由于保护片与基板之间有间隙，研磨开始后待检样品先被磨耗，研磨到一定深度时才到达保护片，之后保护片发挥保护作用，最终获得光滑无划痕的剖面，并且节约砂纸和研磨时间。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种金相切片样品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将待检样品并列置于基板上；
将至少一个保护片并列置于基板上，所述保护片与所述基板贴合或者所述保护片与所述基板之间存在距离；
将模具置于基板上；
向模具里面注入胶体，待胶体固化后得到胶块，将胶块研磨、抛光，得到所述金相切片样品；
其中，所述保护片均位于所述待检样品的外侧，所述模具包围在所述待检样品和保护片的外部。
2.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述待检样品为陶瓷电子元件。
3.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述保护片与所述基板之间存在距离，且该距离小于所述待检样品需研磨的深度。
4.如权利要求3所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述保护片与所述基板之间存在距离，将至少一个保护片并列置于基板上时，先在基板放置垫片，垫片的高度小于所述待检样品需研磨的深度，然后将保护片置于垫片上；所述垫片为树脂、陶泥或粉末压片。
5.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述模具为圆环状或方框状。
6.如权利要求5所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述模具的底部具有台阶，所述台阶的高度小于所述待检样品需研磨的深度，所述保护片均置于所述模具的台阶上。
7.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述基板为不锈钢板、陶瓷板或有机玻璃板。
8.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，所述胶体为水晶胶或丙烯酸树脂。
9.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，将所述胶块研磨时，包括以下步骤：先粗磨然后细磨。
10.如权利要求1所述的金相切片样品的制备方法，其特征在于，所述抛光时采用的材料为金刚石抛光液、氧化硅抛光液、氧化铝抛光液或碳化硅抛光液。
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