[發明專利]一種彩色金相干涉膜鍍膜方法

在審

• 申請號: 201911416363.2
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111141577A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 馮喜鋒;奚國仙;陳蘇云;徐進
• 申請（專利權）人: 江蘇共昌軋輥股份有限公司
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32;G01N1/28;G01N1/34;G01N1/44;C23C26/00
• 代理公司: 無錫市天宇知識產權代理事務所(普通合伙) 32208
• 代理人: 蔣何棟

本發明公開了一種彩色金相干涉膜鍍膜方法，包括將試樣進行切割加工成長方體樣品，并將樣品的待觀測面采用4%的硝酸酒精溶液浸濕,后水洗、無水酒精沖洗、烘干后密封保存待用；采用氫氧化鈉、蒸餾水、氫氧化鉀、苦味酸調配成混合液,將樣品加入混合液，待觀察表面完全浸入混合液中，100℃恒溫保持15~25分鐘，完成鍍膜，取出樣品，先后用蒸餾水沖洗、無水酒精沖洗、烘干即可。本發明操作簡單易學、無需特別設備，可在普通金相顯微鏡下直接觀察；使用試劑量少，工藝簡單，成本較低；鍍膜速度和鍍膜厚度可控性高，操作從容；色彩更加鮮艷。

技術領域

本發明涉及冶金領域，具體涉及一種彩色金相干涉膜鍍膜方法。

背景技術

長期以來，在軋輥的金相檢測、產品研發領域，其微觀組織觀察主要是靠傳統黑白金相，黑白金相是通過化學試劑的蝕刻作用，使金屬表面的產生凸凹不平，來獲得不同的反光能力，因而不同的組織，產生不同的黑白襯度，以此來達到鑒別組織的目的。而軋輥組織由于添加了不同的合金，以及不同的熱處理工藝，導致材質中的異質相多種多樣，不同相之間的區分，需要非常豐富的經驗。尤其是對于碳化物和鐵素體的區分，殘奧和基體、殘奧和碳化物之間的區分，在某些材質來說，較為困難。

彩色金相的原理，與黑白金相來說有著本質的不同，主要利用的在試樣表面進行鍍膜，刻蝕后的試樣凸凹不平的表面，鍍膜厚度不同，因而入射白光進入鍍膜后，被反射后產生的干涉路徑也不一樣，因此產生的消光效應也不一樣，產生了豐富的色彩。相對黑白金相來說，顯示更加豐富，不同相的顯示顏色不同，尤其是對組織偏析、晶粒位向，顯示細節更加豐富。顯示彩色金相的方法多種多樣，主要有偏振光和薄膜干涉法，薄膜干涉法又分為化學沉淀法等，但是傳統的沉淀法還是存在試劑用量大，成本較高等缺點。

發明內容

發明目的：本發明的目的在于提供一種彩色金相干涉膜鍍膜方法。

技術方案：本發明公開了一種彩色金相干涉膜鍍膜方法，包括以下步驟：

（1）將試樣進行切割加工成長方體樣品，其中橫截面垂直于凝固方向；

（2）將樣品的待觀察表面進行砂輪打磨，去除表面切割痕跡及組織影響區；

（3）在金相制樣機上進行樣品的待觀測面的砂紙粗磨、砂紙細磨及拋光；

（4）將樣品的待觀測面采用4%的硝酸酒精溶液浸濕；

（5）對試樣進行水洗、無水酒精沖洗、烘干后密封保存待用；

（6）取氫氧化鈉放入蒸餾水中攪拌溶解，然后放入氫氧化鉀攪拌溶解，最后加入苦味酸，后緩慢加熱，邊加熱邊攪拌，直至溶解形成混合液，加熱混合液至100℃，氫氧化鈉、蒸餾水、氫氧化鉀、苦味酸的加入質量比為1:6~7:0.05~0.08:0.15~0.25；

（7）將樣品加入混合液，待觀察表面完全浸入混合液中，100℃恒溫保持15~25分鐘，完成鍍膜，

（8）取出樣品，先后用蒸餾水沖洗、無水酒精沖洗、烘干即可。

其中，所述步驟（1）中樣品的尺寸為10mm*10mm*15mm。

其中，所述步驟（6）中混合液的加熱不進入沸騰狀態。

其中，所述步驟（7）中樣品的待觀察面不朝下。

有益效果：本發明與傳統技術相比，具有以下優點：

1.與黑白金相相比，本發明色彩鮮艷，組織驗收反差明顯；不同的相可以以不同的顏色進行區別，便于識別；組織過渡區顏色不同，便于識別晶粒的位向、大小、分布方式等；調整工藝和組織時，可以以顏色變化和過渡的方式評估材料性能變化；可以一定程度顯示合金元素在晶粒內部和邊界部位的偏析趨勢，提供的內容更加豐富；細節顯示更加明顯，對組織的鑒別能力更高。