CN117054463A - 一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，包括：(1)试样裁切：截面裁切时尽量采用锋利的裁切方式；(2)试样镶嵌：样品必须进行镶嵌，尽量采用硬度高的镶嵌方式；(3)试样的磨制：样品磨制使用金相砂纸进行磨制，磨制的目数逐渐升高；(4)试样的抛光；抛光时抛光剂粒度选择应逐渐降低；(5)试样清洗：抛光后的试样浸泡在高纯酒精中进行超声波清洗，洗去试样表面的残余污染颗粒；清洗完成后的样品进行充分的干燥。通过本发明的方法处理后，即可在扫描电镜下进行组织情况进行观察，本发明使用简单的操作方法和易获得试剂高效制备锌基镁铝合金镀层金相样品。
Description
技术领域
本发明涉及钢材检测技术领域，尤其涉及一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法。
背景技术
目前锌基镁铝合金镀层产品以其优秀的耐腐蚀能力成为光伏能源用钢、汽车钢等领域的热点产品。而锌基镁铝合金耐腐蚀研究与其组织密切相关，优良的组织显示制样方法是保证高效研究的基础，是研究锌基镁铝合金组织的必要前提条件。锌基镁铝合金镀层产品组织制样比较困难，极大的制约了检测和研究效率。提高锌基镁铝合金镀层组织制样效率和制样质量可以极大的提升其组织性能研究效率和准确性。
专利：CN115060566A特别涉及一种侵蚀剂及其应用、锌铝镁镀层产品结合层的观察方法，属于钢材检测技术领域，侵蚀剂的成分包括硝酸和酒精，所述硝酸的体积浓度为0.05％-0.4％；通过硝酸和酒精的结合来对锌铝镁镀层产品进行侵蚀。上述发明是对锌铝镁镀层产品结合层的观察方法，检测环境为扫描电镜。本发明的检测对象锌基镁铝合金镀层截面，且本发明是锌基镁铝合金镀层截面的制样方法，而前述发明是对锌铝镁镀层产品结合层观察用侵蚀剂，与本发明完全不同。
发明内容
本发明的目的是提供一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，提高锌基镁铝合金组织制样效率和制样质量，从而提升其组织性能研究效率和准确性。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，包括：
(1)试样裁切：截面裁切时尽量采用锋利的裁切方式；
(2)试样镶嵌：样品必须进行镶嵌(冷镶、热镶均可)，尽量采用硬度高的镶嵌方式；
(3)试样的磨制：样品磨制使用金相砂纸进行磨制，磨制的目数逐渐升高，即：600目→800目→1000目→1500目，初始目数尽量选择600目开始进行磨制，最后一道磨制到1000目或更高目数的细砂纸；下道次研磨方向不与上道次研磨方向重合，下道次研磨要确保完全去掉上道次研磨的划痕；
(4)试样的抛光：抛光时的要点是润滑剂不能选择水或者含水量高的润滑制剂，以高纯酒精作为抛光润滑剂，如99.5％(或99.8％)的分析纯酒精，并且在抛光过程中也要避免样品接触到水或者含水制剂；
抛光时抛光剂粒度选择应逐渐降低，如5.0μm→2.5μm→1.0μm→0.5μm，末道次抛光尽量采用粒度小的抛光剂，抛光时的抛光布要根据抛光剂粒度进行更换，最后一道次抛光采用丝绸、天鹅绒类的抛光布；
(5)试样清洗：抛光后的试样浸泡在高纯酒精中进行超声波清洗，洗去试样表面的残余污染颗粒；清洗完成后的样品进行充分的干燥。
进一步的，所述(1)中，具体采用高精度剪板机裁切以减少对镀层截面的破坏。
进一步的，所述(2)中，样品镶嵌时需两个及两个以上一起镶嵌或加保护钢板一起镶嵌，防止样品磨制和抛光过程中破坏镀层，防止镀层在制样过程中发生变形和受伤。
进一步的，所述(3)中，试样磨制时要轻力、均匀，切忌大力磨制试样，否则镀层容易产生变形和损伤。试样磨制过程中要采用干磨，或采用酒精作为润滑剂进行磨制，严禁用水对试样进行降温。
进一步的，所述(4)中，抛光后的试样镀层应干净、尽量无划痕，抛光后试样可在金相显微镜下先进行观察，确认表面抛光状态。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
通过本发明的方法处理后，即可在扫描电镜下进行组织情况进行观察。
本发明使用简单的操作方法和易获得试剂高效制备锌基镁铝合金镀层金相样品。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为锌基镁铝合金(Zn-6Al-2.3Mg)制样观察效果；
图2为锌基镁铝合金(Zn-1.5Al-1.5Mg)制样观察效果；
图3为锌基镁铝合金(Zn-8Al-2.5Mg)制样观察效果。
具体实施方式
一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，包括：
1、试样裁切：锌基镁铝合金镀层产品制备时，首先考虑的就是镀层的保护，为观察其截面，对其进行截面裁切。截面裁切时尽量采用锋利的裁切方式，如采用高精度剪板机，以减少对镀层截面的破坏。
2、试样镶嵌：为观察镀层截面并保护镀层在制样过程中尽量减少破坏，样品必须进行镶嵌(冷镶、热镶均可)，尽量采用硬度高的镶嵌方式。样品镶嵌时需两个及两个以上一起镶嵌或加保护钢板一起镶嵌，防止样品磨制和抛光过程中破坏镀层，防止镀层在制样过程中发生变形和受伤。
3、试样的磨制：样品磨制使用金相砂纸进行磨制，磨制的目数逐渐升高，如600目→800目→1000目→1500目，初始目数尽量选择600目开始进行磨制，最后一道磨制到1000目或更高目数的细砂纸，下道次研磨方向不与上道次研磨方向重合，下道次研磨要确保完全去掉上道次研磨的划痕。试样磨制时要轻力、均匀，切忌大力磨制试样，否则镀层容易产生变形和损伤。试样磨制过程中要采用干磨，或采用酒精作为润滑剂进行磨制，严禁用水对试样进行降温。
4、试样的抛光：抛光时的要点是润滑剂不能选择水或者含水量高的润滑制剂，可以高纯酒精作为抛光润滑剂，如99.8％的分析纯酒精，并且在抛光过程中也要避免样品接触到水或者含水制剂。抛光时抛光剂粒度选择应逐渐降低，如5.0μm→2.5μm→1.0μm→0.5μm，末道次抛光尽量采用粒度小的抛光剂，抛光时的抛光布要根据抛光剂粒度进行更换，最后一道次抛光采用丝绸、天鹅绒类的抛光布，否则抛光耗时会比较长。抛光后的试样镀层应干净、尽量无划痕，抛光后试样可在金相显微镜下先进行观察，确认表面抛光状态。
5、试样清洗：抛光后的试样可浸泡在高纯酒精中进行超声波清洗，洗去试样表面的残余污染颗粒等。浸泡清洗用制剂不能是水或者高含水量制剂。清洗完成后的样品进行充分的干燥。
通过以上步骤即可在扫描电镜下进行组织情况进行观察。
以下用实施例对本发明作更详细的描述。这些实施例仅仅是对本发明最佳实施方式的描述，并不对本发明的范围有任何限制。
以下实施例中的无水乙醇的纯度等级均为分析纯，无水乙醇含量为99.5％。
实施例1
本实施例以Zn-6Al-2.3Mg锌基镁铝合金镀层产品为例，过程如下：
采用高精度剪板机切取边长为15mm的正方形镀层试样，另取两块同样尺寸的保护钢板，试样和保护钢板紧密整齐的用试样夹夹在一起进行镶嵌。镶嵌完成后，使用600目、800目、1000目、1500目、2000目由粗到细的砂纸将试样待检面进行逐道次研磨，下道次研磨方向不与上道次研磨方向重合，下道次研磨要确保完全去掉上道次研磨的划痕。研磨完成后，进行表面抛光，表面抛光时抛光剂粒度选择为5.0μm→2.5μm→1.0μm→0.5μm，抛光时采用无水乙醇作为润滑剂，抛光后试样表面干净、划痕较少。抛光后将试样浸泡在分析纯酒精中进行超声波清洗，清洗后在进行充分的吹干。经光学显微镜观察，试样表面干净，只有极少划痕。
通过以上步骤即可在光学显微镜对锌铝镁组织情况进行观察，观察效果如附图1所示。
实施例2
本实施例以Zn-1.5Al-1.5Mg锌基镁铝合金镀层产品为例，过程如下：
采用高精度剪板机切取边长为15mm的正方形镀层试样，另取两块同样尺寸的保护钢板，试样和保护钢板紧密整齐的用试样夹夹在一起进行镶嵌。镶嵌完成后，使用600目、800目、1000目、1500目、2000目由粗到细的砂纸将试样待检面进行逐道次研磨，下道次研磨方向不与上道次研磨方向重合，下道次研磨要确保完全去掉上道次研磨的划痕。研磨完成后，进行表面抛光，表面抛光时抛光剂粒度选择为5.0μm→2.5μm→1.0μm→0.5μm，抛光时采用无水乙醇作为润滑剂，抛光后试样表面干净、划痕较少。抛光后将试样浸泡在分析纯酒精中进行超声波清洗，清洗后在进行充分的吹干。经光学显微镜观察，试样表面干净，少量划痕。
通过以上步骤即可在光学显微镜对锌铝镁组织情况进行观察，观察效果如附图2所示。
实施例3
本实施例以Zn-8Al-2.5Mg锌基镁铝合金镀层产品为例，过程如下：
采用高精度剪板机切取边长为15mm的正方形镀层试样，另取两块同样尺寸的保护钢板，试样和保护钢板紧密整齐的用试样夹夹在一起进行镶嵌。镶嵌完成后，使用600目、800目、1000目、1500目、2000目由粗到细的砂纸将试样待检面进行逐道次研磨，下道次研磨方向不与上道次研磨方向重合，下道次研磨要确保完全去掉上道次研磨的划痕。研磨完成后，进行表面抛光，表面抛光时抛光剂粒度选择为5.0μm→2.5μm→1.0μm→0.5μm，抛光时采用无水乙醇作为润滑剂，抛光后试样表面干净、划痕较少。抛光后将试样浸泡在分析纯酒精中进行超声波清洗，清洗后在进行充分的吹干。经光学显微镜观察，试样表面干净，少量划痕。
通过以上步骤即可在光学显微镜对锌铝镁组织情况进行观察，观察效果如附图3所示。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，其特征在于：包括：
(1)试样裁切：截面裁切时尽量采用锋利的裁切方式；
(2)试样镶嵌：样品必须进行镶嵌，尽量采用硬度高的镶嵌方式；
(3)试样的磨制：样品磨制使用金相砂纸进行磨制，磨制的目数逐渐升高，即：600目→800目→1000目→1500目，初始目数尽量选择600目开始进行磨制，最后一道磨制到1000目或更高目数的细砂纸；下道次研磨方向不与上道次研磨方向重合，下道次研磨要确保完全去掉上道次研磨的划痕；
(4)试样的抛光：抛光时的要点是润滑剂不能选择水或者含水量高的润滑制剂，以高纯酒精作为抛光润滑剂，并且在抛光过程中也要避免样品接触到水或者含水制剂；
抛光时抛光剂粒度选择应逐渐降低，如5.0μm→2.5μm→1.0μm→0.5μm，末道次抛光尽量采用粒度小的抛光剂，抛光时的抛光布要根据抛光剂粒度进行更换，最后一道次抛光采用丝绸、天鹅绒类的抛光布；
(5)试样清洗：抛光后的试样浸泡在高纯酒精中进行超声波清洗，洗去试样表面的残余污染颗粒；清洗完成后的样品进行充分的干燥。
2.根据权利要求1所述的锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，其特征在于：所述(1)中，具体采用高精度剪板机裁切以减少对镀层截面的破坏。
3.根据权利要求1所述的锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，其特征在于：所述(2)中，样品镶嵌时需两个及两个以上一起镶嵌或加保护钢板一起镶嵌，防止样品磨制和抛光过程中破坏镀层，防止镀层在制样过程中发生变形和受伤。
4.根据权利要求1所述的锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，其特征在于：所述(3)中，试样磨制时要轻力、均匀，切忌大力磨制试样，否则镀层容易产生变形和损伤。试样磨制过程中要采用干磨，或采用酒精作为润滑剂进行磨制，严禁用水对试样进行降温。
5.根据权利要求1所述的锌基镁铝合金镀层截面组织观察制样方法，其特征在于：所述(4)中，抛光后的试样镀层应干净、尽量无划痕，抛光后试样可在金相显微镜下先进行观察，确认表面抛光状态。
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