[發明專利]一種金相腐蝕液及其使用方法

在審

• 申請號: 201711344376.4
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108220965A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 楊志強;陳琴;劉廣龍;趙祥麟;南宏強;任達進;常耀威;段國武
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司
• 主分類號: C23F1/28
• 分類號: C23F1/28;G01N1/32
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李迎春;李子健

一種金相腐蝕液及其使用方法，涉及用于金相分析的腐蝕液，特別C276耐蝕合金的金相腐蝕液及使用方法。其特征在于其腐蝕液的重量配比組成為：2～2.5g三氯化鐵，1.0～1.5g氯化鋇，冰乙酸20～25ml，濃鹽酸70～75ml，濃硝酸20～25ml。本發明的一種金相腐蝕液用于C276耐蝕合金板材的金相腐蝕，能使C276耐蝕合金試樣金相組織清晰顯現出來，達到相界、晶界清晰，便于科研、生產中判斷晶粒度大小和觀察晶粒內的組織結構，進而調整各工序的工藝參數，也為對產品的質量有判斷提供了依據。

技術領域

一種金相腐蝕液及其使用方法，涉及用于金相分析的腐蝕液，特別C276耐蝕合金的金相腐蝕液及使用方法。

背景技術

金相分析是研究金屬及合金內部組織和缺陷的主要方法之一，在金屬材料研究領域占有重要的地位。利用金相顯微鏡對專門制備的試樣表面進行放大觀察、辨別和分析金屬及合金材料內部組織，研究金屬及合金的內部組織與其化學成分的關系；確定金屬及合金經不同的加工及熱處理后的顯微組織；判定材料的質量是否合格等。做好金相分析，首先要對試樣進行金相腐蝕，只有腐蝕出清晰的組織，才能進行后續的觀察和分析。

C276耐蝕合金是一種新興材料，也稱哈氏合金，耐室溫下所有濃度的鹽酸與氫氟酸腐蝕，耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽的腐蝕，因而耐蝕性能非常好。近三十年以來C276耐蝕合金在苛刻的腐蝕環境中（化工、石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環保等工業領域）有著相當廣泛的應用，還用在核能工業、化學處理、污染防治化工、石油工業的傳輸管道、熱交換器等領域。它的耐腐蝕原理是鉬提高了電極電位、抗點蝕能力、抗氯離子、抗還原酸能力，鉻提高了抗氧化性物質的腐蝕能力，這兩種元素達到一定配比，能同時擁有上述耐腐蝕性， C276是現代金屬材料中最耐蝕的一種。

由于C276是一種耐腐蝕性最強的前沿新材料，被廣泛應用于高、精、尖端領域如電廠脫硫脫硝、石油化工裝備、煤化工、氟化工、PTA、航空制造、環保、海水淡化、造紙機械、電化學、冶金、核能、造船、氯堿、制鹽等領域。隨著這些行業的快速發展，對C276需求量急劇增長，同時對該合金的質量提出更嚴格的要求，為使生產企業在生產過程中通過金相組織觀察控制C276產品質量，及時掌握生產及開發產品的晶粒內部結構和晶粒大小，優化生產工藝和調整生產工藝參數，確保研發及生產的產品滿足客戶的要求。

C276耐蝕合金的金相腐蝕從目前可查詢的資料顯示主要是電解腐蝕，電解腐蝕是外加電源下，在電解液中進行。通過外加電源使得電極電位高的氧化性離子在陰極放電還原，而陽極區電極電位低的較活潑金屬失電子被氧化，成為陽離子脫離材料表面，形成陽極的腐蝕。C276電解液用草酸與水配按照一定量制成電解腐蝕液。電解腐蝕效果取決于三個影響因素，即電壓、電流和腐蝕時間。難點在于電流、電壓值和腐蝕時間的設定，腐蝕時間短，腐蝕不出金相組織，稍延長腐蝕時間，試樣表現出被拋光，且腐蝕時間是以秒為計量單位，非常難掌控。如果電壓、電流值設定大，腐蝕時間小也腐蝕不出組織；如果電流、電壓設定值小，延長腐蝕時間，仍腐蝕不出金相組織。而目前電解腐蝕的電流電壓及腐蝕時間三個影響因素沒有現成的參數設定值，需要自己通過大量試驗來摸索，但是電解腐蝕優越性在于快速高效。通過連續一周試驗，發現電解腐蝕很難掌控，很難找到規律，且一周的連續試驗未取得良好的金相腐蝕效果，因而急需尋求一種化學腐蝕液進行金相腐蝕。

發明內容

本發明的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能使C276耐蝕合金的金相組織清晰顯現出來，達到相界、晶界清晰，能有效進行晶粒度大小判斷和晶粒內的組織結構觀察的金相腐蝕液及其使用方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種金相腐蝕液，其特征在于其腐蝕液的重量配比組成為：2～2.5g三氯化鐵，1.0～1.5g氯化鋇，冰乙酸20～25ml，濃鹽酸70～75ml，濃硝酸20～25ml。

本發明的一種金相腐蝕液，其特征在于所述的濃鹽酸的體積濃度為65%。