金相大师的完美制样艺术

stigershu

Fe-Si 合金 未经腐蚀 明视场


Fe-Si 合金 未经腐蚀 DIC


Fe-Si-Cr-Mn 合金 未经腐蚀 DIC


Fe-0.12%C-0.6%Mn-0.25%Si-30%Ni合金.   抛光后放入液氮中, 使奥氏体通过切变转变为马氏体, 产生表面浮突. 未经腐蚀, DIC 照明.


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:51 编辑 ]

stigershu

Cu – 26% Zn – 5% Al 形状记忆合金 在FCC α基体上的β1马氏体 未经腐蚀 DIC照明


Au – 19% Cu – 5% Al, 一种新的珠宝合金,利用马氏体相变使表面形成闪闪发亮的波纹状. 试样抛光后加热到100?C,保持2 min, 然后淬入水中.由于马氏体通过切变形成使表面呈波纹状,再抛光后又形成新的马氏体,从而形成交叉状形貌.未经腐蚀. DIC照明


P/M Be 热变形后的晶粒组织 未经腐蚀 正交偏振光 100X


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:51 编辑 ]

stigershu

Cd-20%Bi 合金铸态组织 未经腐蚀 偏振光(少许偏离正交)+灵敏色片  初生镉枝晶+共晶体(无法分辨)


经过变形加工的纯铪, 未经腐蚀, 偏振光加灵敏色片HCP结构等轴晶粒. 表面处可以看到少量变形孪晶


铸态纯钌, 未经腐蚀, 偏振光加灵敏色片HCP 结构的等轴和柱状晶粒,以及少量小的收缩孔隙(黑色)


超纯铝 Barker试剂阳极化 偏振光加灵敏色片


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:50 编辑 ]

stigershu

2024-F 变形铝合金(直径28.5 mm) 横向截面显微组织Barker 试剂阳极化 (30 V dc, 2 min.) 偏振光+灵敏色片


1100 Al (>99% Al) 铸态显微组织. 偏振光+灵敏色片Barker试剂阳极化 (30 V dc, 2 min.) 显示出枝晶凝固组织和枝晶间的金属间化合物. 但是阳极化没有显示出枝晶内的偏析情况.


纯镁(99.98% Mg) 的冷变形组织. 偏振光+灵敏色片醋酸-苦味酸试剂腐蚀. 可以看到许多变形孪晶.如果在明视场下观察则为黑白图象


经过热挤压和冷拉的砷铜, 暗视场照明红宝石色的氧化亚铜


核桃树(垂直于树干截面)显微组织,暗视场照明显示出细胞和孔洞


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:50 编辑 ]

leomet

I am speechless.

So colorful ! So beautiful !

[ 本帖最后由 leomet 于 2008-3-22 20:34 编辑 ]

stigershu

206铸造铝合金Weck试剂染色腐蚀,显示枝晶偏析偏振光,200X


6061-F铝合金挤压变形后晶粒被拉长的组织Barker试剂阳极化（偏振光,100X）


5754铝合金板材(退火)Barker试剂阳极化(30V dc,2 min),偏振光+灵敏色片,100X


Mg-2.5Re-2.11Zn-0.64Zr 铸造镁合金稀土元素富集在晶界晶粒内有枝晶偏析和少量变形孪晶醋酸-苦味酸腐蚀,偏振光+灵敏色片,100X


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:49 编辑 ]

stigershu

高纯镁(99.8%Mg)的变形孪晶醋酸-苦味酸腐蚀,偏振光+灵敏色片,50X


材料UNS C52400 ASTM B103 SAE J461 Cu 89.84 P 0.16 Sn 10.0
腐蚀剂 Klemm III 号试剂染色腐蚀
说明  磷青铜金属摸铸造枝晶状组织


材料
UNS C68700
ASTM B111
Al 2.1 As 0.04 Cu 77.5 Zn 20.36

腐蚀剂
重铬酸钾
       
说明
变形铝黄铜在 600?C 退火等轴晶粒内有退火孪晶
    偏振光加灵敏色片


材料
UNS C62200
Cu 84.9 Al 11.5 Fe 3.6

       
说明
共析铝青铜变形合金经热处理形成马氏体
      偏振光加灵敏色片


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:48 编辑 ]

stigershu

材料
UNS S41600
AISI 416
C 0.10 Cr 13.0 Fe 86.75 S 0.15

腐蚀剂
Ralph 试剂
       
说明
淬火回火后的易切削马氏体不锈钢. 可以看到灰色被拉长的硫化物夹杂、δ铁素体和马氏体基体.


材料
UNS S13800
PH 13-8 Mo
Al 1.15 C0.05 Cr 12.75 Fe 75.8 Mo 2.25 Ni 8.0

腐蚀剂
Beraha 试剂染色腐蚀
       
说明
固溶退火并时效的沉淀硬化不锈钢显示出全马氏体基体


Ti-6Al-4V合金铸态组织蓝网状(α+β)组织热染腐蚀偏振光,100X


W-10at%Ti 变形合金少量 α-Ti, β-Ti+W 共晶体,不同取向的 β –Ti 晶粒Kroll试剂+Murakami试剂,室温腐蚀,500X


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:48 编辑 ]

stigershu

Mo-25%Re合金冷变形组织,黑点状为σ相(上)明视场 (下)DIC,效果较好 Murakami 试剂500X


材料
石墨纤维高尔夫棒

       
显微组织
石墨纤维 (白色) 在环氧树脂基体中 (灰色) 并有孔隙 (黑色).  可以看到三层铺放.


(上)耐火材料氧化铝(基体)+ 氧化锆(灰色)+ 氧化硅(白色) 未经腐蚀,200X(下)硅-碳化硅陶瓷10% 乙二酸电解腐蚀 200X


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:47 编辑 ]

stigershu

Zr 99.99%,200X 制备工序: Apex DGD Color,黄色,35微米; UltraPol? 织物,9μm MetaDi? Supreme; Texmet 1500 织物,3μm MetaDi? Supreme; ChemoMet? 抛光织物,MasterMet? 2 SiO2;


Ti 99.99%,200X 制备工序: Apex DGD Color,黄色,35微米; UltraPol? 织物,9μm MetaDi? Supreme; MicroCloth? 抛光织物 ,MasterMet? 2 SiO2;


Ta 99.99%,100X 制备工序: Apex DGD,35微米; UltraPol? 织物,9μm MetaDi? Supreme; TexMet? 1500 织物,3μm MetaDi? Supreme; ChemoMet? 抛光织物,MasterMet? 2 SiO2;腐蚀剂:HF 50mL, HNO3 10mL,水 50mL


高纯钛(99.999%) 抛光,未腐蚀,偏振光 200X 制备工序: Apex DGD Color, 黄色, 35微米 ;  UltraPol?,9μm MetaDi? Supreme;  MicroCloth? 抛光织物, MasterMet? 2 SiO2


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:47 编辑 ]

stigershu

高纯铜(99.99%) Waterbury  Stacks 试剂腐蚀  50X


边缘平整的陶瓷试样 200X 制备工序: Apex DGD 45μm; Apex DGD 6μm; Apex DGD 3μm;  TexMet? 1500 织物 和 MasterMet? 二氧化硅悬浮液.


双相不锈钢,Groesbeck试剂腐蚀  50X 制备工序: Apex DGD 30μm; Apex DGD 6μm; Apex DGD 3μm;ChemoMet? 抛光织物 和 MasterPrep?氧化铝悬浮液


灰口铸铁 50X 制备工序: Apex DGD 70μm; 9μm; 3μm磨光; Chemomet抛光织物和Masterprep氧化铝悬浮液


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:46 编辑 ]

stigershu

WC外的TiC涂层 500X 制备工序: Apex DGD 70μm; 9μm; 3μm磨光;Texmet 1500 织物,1μm多晶金刚石悬浮液


NiCrAl 热喷涂涂层 500X制备工序: Apex DGD 70μm; 9μm; 6μm磨光;Texmet 1500 织物, 3μm多晶金刚石悬浮液;Chemomet抛光织物和Masterprep氧化铝悬浮液


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:46 编辑 ]

shaolin

楼主能否针对不同材料详细说明其制样工序,另外说明下各种英文名称浸蚀剂的配方

stigershu

呵呵，所谓制样工序，所有试样都是一样的，切割，镶嵌，粗磨，细磨，粗抛，细抛（根据不同材料选择不同抛光方法：机械抛光，化学抛光，电解抛光等等），惟有不同的呢，是做出来的效果了，做好的试样需要细心+耐心+经验。
制样时一定要严格要求自己，适当用力尽量减少损伤，不要将上道工序的缺陷带到下道工序去。。。。这个其实大家都懂的，没有什么特别，一定要多做样才行的。
至于浸蚀剂的配方，我会在后续中介绍，大家也可以自己找找看，一般的金相制样书上面都有这些浸蚀剂的配方的

stigershu

退火工业纯钛的切割损伤Weck试剂染色腐蚀,偏振光+灵敏色片


含0.4%C碳钢用80#砂纸磨制后的横截面显微组织损伤层深度120微米,明视场照明,500X


纯铝用砂纸磨光后的横截面显微组织 （电解抛光后阳极化,偏振光照明+灵敏色片,100X）变形层


烧结铁试样传统方法制备孔隙度=15.9%


烧结铁试样现代方法制备孔隙度=13.7%


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:45 编辑 ]

stigershu

传统方法制备的烧结铁试样（SEM）


现代方法制备的烧结铁试样（SEM）


未经真空冷镶嵌


经过真空冷镶嵌


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:45 编辑 ]

stigershu

导电填料的效果(SEM, 2000X)(上) 加在EPOXICURE环氧树脂中 (下) 加在SAMPL-KWICK丙烯酸树脂中 （要选择正确的镶嵌材料）


没有使用过的碳化硅砂纸横截面显微组织(正交偏振光+灵敏色片,100X)


使用过1分钟的碳化硅砂纸横截面显微组织(正交偏振光+灵敏色片,100X)


良好的磨痕形貌 (明视场照明,100X)（含0.37%C碳钢用SiC砂纸磨1分钟）


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:45 编辑 ]

stigershu

不好的磨痕形貌 (明视场照明,100X)（含0.37%C碳钢用SiC砂纸磨3分钟）


退火高纯铜抛光表面在600#SiC砂纸上自右至左磨一小段行程 (SEM)(左图)磨屑终止在一条磨痕的末端, 1120X (右图)鳍状物产生在磨痕的一侧,一部分已经脱离磨痕, 560X


退火高纯铜抛光表面在6微米金刚石制备表面上自右至左磨一小段行程 (SEM)(左图)磨屑终止在一条磨痕的末端, 7000X (右图)鳍状物产生在磨痕的一侧,一部分已经脱离磨痕, 7000X


不锈钢 (暗视场照明,200X)用3微米金刚石磨光后,磨痕的形貌在暗视场下清晰可见（不良制样——）


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:44 编辑 ]

stigershu

碳化硼 (明视场照明,500X)(脆性材料磨光时在显微镜下看到的小黑点,都是材料崩脱时形成的微洞,微洞尺寸的减小就是朝向无损伤进展的判据)


碳化硼 (明视场照明,500X)随着磨料尺寸的减小,白色区域扩大且出现细磨痕,说明变形机制已变为滑移变形


碳化硼 (明视场照明,500X)(制备过程已接近完善,黑点非常细小)


碳化硼 (DIC照明,500X)即使未经热腐蚀也可将晶粒组织包括孪晶显示出


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:44 编辑 ]

stigershu

通孔印刷电路板镶嵌缺陷—裂纹 (明视场,50X)可能原因：磨光时试样夹持力过大                镶嵌树脂的收缩过大


通孔印刷电路板镶嵌缺陷—气泡 (明视场,50X)（并非由于树脂黏度过大而是由于树脂从板的两侧浇入把气泡堵住所致）


环氧树脂与玻璃 (正交偏振光照明, 100X)薄截面透射光试样. 冷镶嵌树脂(彩色)在非圆形玻璃试样(深色)附近的收缩诱发了非均衡应力


钢垫圈内径(白亮色)与聚脂树脂(浅灰色)之间界面产生的收缩(深灰色) (明视场照明100X)


[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-3-27 21:43 编辑 ]