金相制樣的終極目的就是制備平整鏡面,用于腐蝕后觀測(cè),或者直接觀測(cè)。磨拋的重要性顯而易見(jiàn)。拋光是制樣的階段的最后一步,也是最為重要和關(guān)鍵的一步。
無(wú)劃痕是磨拋步驟的關(guān)鍵衡量指標(biāo),而劃痕其實(shí)是樣品表面光潔度的一個(gè)指標(biāo),劃痕只有粗細(xì)之分,絕對(duì)的無(wú)劃痕是不存在的,我們通常所說(shuō)的無(wú)劃痕一般指劃痕在1微米以內(nèi),在光學(xué)顯微鏡下基本觀測(cè)不到。
如何做到常規(guī)意義下的無(wú)劃痕是很多金相從業(yè)者非常關(guān)心的問(wèn)題,當(dāng)然也是很抽象的問(wèn)題,沒(méi)有唯一的答案,消除劃痕是一個(gè)系統(tǒng)性問(wèn)題,需要從磨拋的各個(gè)細(xì)節(jié)著手,具體如下:
1.磨拋工序粒度搭配的合理性
磨拋的過(guò)程就是劃痕逐級(jí)減小的過(guò)程,每道工序之間粒度跨度要設(shè)置恰當(dāng),太大則無(wú)法有效消除,太小則造成無(wú)謂的耗材浪費(fèi),比較經(jīng)典的搭配是砂紙的粗磨和精磨,9微米磨盤,3微米粗拋,1微米精拋。當(dāng)然根據(jù)各自的需求,也增加或刪減工序,做到量身訂制。
2.磨拋液的品質(zhì)可靠性
樣品表面的材料去除是靠磨粒來(lái)完成,磨拋液中的金剛石顆粒扮演兩個(gè)角色,去除上道工序的粗劃痕,為下道工序留下劃痕。也就是說(shuō)用細(xì)劃痕來(lái)代替了粗劃痕。因此磨拋液中磨粒的粒度控制要求很高,粒度分布必須控制在很窄的范圍內(nèi),也是品質(zhì)懸浮液的特點(diǎn)。
3.磨拋盤的交叉污染
磨拋盤是懸浮液磨粒的載體,并且重復(fù)使用,每道工序結(jié)束后表面都會(huì)有殘留的金剛石磨粒。磨拋盤的粒度要明確限定,要杜絕可能造成的大顆粒磨粒混入,更加不可以交叉混用,這樣會(huì)引起表面的異常劃痕。
4.每個(gè)步驟的徹底清洗
清洗是防止劃痕的最有效的辦法,上道工序所遺留的大顆粒可能存在與樣品表面,樣品的縫隙,樣品夾持器等部位,這些地方的殘留都會(huì)是潛在風(fēng)險(xiǎn)源,必須要徹底清洗,必要時(shí)還需要超聲波清洗。
以上幾點(diǎn)就可以看出消除劃痕是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,需要設(shè)備和耗材的保駕護(hù)航,也需要養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)和細(xì)致的制樣習(xí)慣。同時(shí),借鑒專業(yè)人員的方法也至關(guān)重要,獲取專業(yè)金相方案供應(yīng)商的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)就可事半功倍。
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