[發明專利]一種硅鋼金相樣品的腐蝕方法

在審

• 申請號: 202310167181.6
• 申請日: 2023-02-27
• 公開（公告）號: CN116124558A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 黃磊;趙寶純;胡筱旋;金星;王曉峰;楊靜;于佳瑤;李新
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 陶新亞

本發明涉及一種硅鋼金相樣品的腐蝕方法，金相試樣依次進行鑲嵌、磨光、拋光處理；腐蝕劑按重量百分比包含4％～6％的硝酸，余量為酒精；燒杯中加入去離子水后加熱至80～90℃；將金相試樣置入腐蝕劑中腐蝕8～12s，進行觀察及重新腐蝕，直至金相試樣的腐蝕面無反光現象；將腐蝕后的金相試樣快速放入燒杯中，2～5s后取出金相試樣并吹干。本發明所采用的腐蝕劑所需溶液種類少、配置方便，通過合理控制腐蝕溫度與時間以及后續的殘留腐蝕劑去除過程，能夠快速、安全地獲取清晰的硅鋼金相組織。

技術領域

本發明涉及金相樣品制備技術領域，尤其涉及一種硅鋼金相樣品的腐蝕方法。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，電力工業尤其是電工鋼的發展迅猛。硅鋼作為高磁感、低鐵損的合金，廣泛應用于電機、變壓器、鎮流器等產品中。硅鋼的金相組織、晶粒尺寸形態直接影響硅鋼的使用性能，因此對晶粒組織進行金相檢測是高硅鋼產品研發過程中非常重要的環節。

由于硅鋼中硅元素含量較高，非常容易在金相拋光樣品上產生氧化，生成硅、氧、鐵的化合物，嚴重影響金相觀察與分析，因此消除氧化現象的影響是硅鋼金相樣品制備過程中主要解決的技術問題。

授權公告號為CN111793797B的中國發明專利公開了“一種高硅鋼金相腐蝕液及其應用”，其硅鋼腐蝕液包括如下質量分數的組分：硝酸1～10％，氟化物0.5～5％，檸檬酸銨1～10％，其余為水。其硅鋼腐蝕液中所含化學試劑品類較多，較難操作，其中的氟化物含量較高，具有毒性。

授權公告號為CN111272506B的中國發明專利公開了“一種取向硅鋼連鑄坯金相試樣的制備方法”，其針對的是連鑄坯金相試樣而非成品鋼板的金相試樣，而且其保護的主要是金相試樣的制備過程，對硅鋼金相樣品的腐蝕方法沒有涉及。

發明內容

本發明提供了一種硅鋼金相樣品的腐蝕方法，所采用的腐蝕劑所需溶液種類少、配置方便，通過合理控制腐蝕溫度與時間以及后續的殘留腐蝕劑去除過程，能夠快速、安全地獲取清晰的硅鋼金相組織。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種硅鋼金相樣品的腐蝕方法，包括如下步驟：

1)在硅鋼板上截取金相試樣，對金相試樣依次進行鑲嵌、磨光、拋光處理；

2)配制腐蝕劑，腐蝕劑按重量百分比包含4％～6％的硝酸，余量為酒精；硝酸與酒精充分混合；

3)燒杯中加入去離子水后加熱至80～90℃；

4)將步驟1)制備的金相試樣置入步驟2)配制的腐蝕劑中，置入金相試樣前的腐蝕劑溫度控制在25～30℃，發生如下化學反應：

Si+4HNO₃＝SiO₂+2H₂O+4NO₂

反應時間控制在8～12s；

取出金相試樣進行觀察，如金相試樣的腐蝕面有反光現象則重新置于腐蝕劑中腐蝕1～2s，重復觀察及重新腐蝕的過程，直至金相試樣的腐蝕面無反光現象；

5)將腐蝕后的金相試樣快速放入步驟3)盛裝有去離子水的燒杯中，并使金相試樣在去離子水中不斷移動，2～5s后取出金相試樣并吹干。

進一步的，所述步驟1)中，金相試樣的截面尺寸為：長度×寬度＝15mm×15mm。

進一步的，所述步驟2)中，燒杯的容量為500ml，盛裝的去離子水為200～300ml。

進一步的，所述步驟2)中，盛裝去離子水的燒杯置于電熱板上加熱。

進一步的，所述步驟5)中，采用熱風機將金相試樣表面吹干。