化學浸蝕是利用化學試劑的溶液，藉助於化學或電化學作用顯示金屬的組織。
基本介紹
- 中文名：化學浸蝕
- 原理：顯示金屬的組織
- 要點：磨麵浸蝕前必須沖洗清潔
- 類型：化學溶解過程
化學浸蝕的原理,化學浸蝕的要點,
化學浸蝕的原理
純金屬及單相合金的浸蝕純粹是一個化學溶解過程，磨麵表層的原子被溶入浸蝕劑中，在溶解過程中由於晶粒與晶粒之間溶解度的不同，組織就被顯示出來。浸蝕劑首先把磨麵表層的非晶形層溶去，接著就對晶界起化學溶解的作用，因為晶界上原子排列的規律性較差，並具有較高的自由能，所以晶界處較易浸蝕而呈凹溝狀，在顯微鏡下顯示純金屬或固溶體的多面體晶粒。
化學浸蝕用的浸蝕劑，隨合金性能而不同，有的合金易被浸蝕，只需用稀酸作為浸蝕劑即可，如碳素鋼只需用4%硝酸酒精浸蝕；而某些合金卻極難浸蝕，需要用極強的酸和鹼才能浸蝕。
二相合金的浸蝕與單相合金的浸蝕原理不同，它主要是電化腐蝕過程。合金中的兩個組成相具有不同的電位，當磨麵浸入浸蝕劑中便形成許多對微小的局部電池，具有較高負電位的一相成為局部電池的陽極，被很快地溶入浸蝕劑中，因而該相逐漸呈現凹溝。具有較高正電位的另一相成為陰極，在正常電化作用下不受浸蝕，保持原有的光滑平面。
多相合金的浸蝕也是一個電化溶解過程。浸蝕過程中希望浸蝕對於各相有不同程度的浸蝕，使在顯微鏡下能識別各相組成。但是一般電化學作用對於多相合金的浸蝕，往往是對負電位較高的各相都產生溶解作用，只有正電位較高的一相未被浸蝕，一般不能鑑別多相組織，所以要選擇浸蝕劑，用多種的浸蝕劑進行浸蝕。
化學浸蝕用的浸蝕劑，隨合金性能而不同，有的合金易被浸蝕，只需用稀酸作為浸蝕劑即可，如碳素鋼只需用4%硝酸酒精浸蝕；而某些合金卻極難浸蝕，需要用極強的酸和鹼才能浸蝕。
二相合金的浸蝕與單相合金的浸蝕原理不同，它主要是電化腐蝕過程。合金中的兩個組成相具有不同的電位，當磨麵浸入浸蝕劑中便形成許多對微小的局部電池，具有較高負電位的一相成為局部電池的陽極，被很快地溶入浸蝕劑中，因而該相逐漸呈現凹溝。具有較高正電位的另一相成為陰極，在正常電化作用下不受浸蝕，保持原有的光滑平面。
多相合金的浸蝕也是一個電化溶解過程。浸蝕過程中希望浸蝕對於各相有不同程度的浸蝕，使在顯微鏡下能識別各相組成。但是一般電化學作用對於多相合金的浸蝕，往往是對負電位較高的各相都產生溶解作用，只有正電位較高的一相未被浸蝕，一般不能鑑別多相組織，所以要選擇浸蝕劑，用多種的浸蝕劑進行浸蝕。
化學浸蝕的要點
（1）由於化學浸蝕劑是酸或鹼的溶液，有一定的腐蝕性及強烈的氣味，所以操作時最好能在抽風櫃內進行。
（2）磨麵浸蝕前必須沖洗清潔，去除任何污垢，以免阻礙浸蝕作用，浸蝕的方法有浸入法和揩擦法。
浸入法是將試樣用夾子或手指夾住，浸入盛有浸蝕劑的器皿中，使磨麵朝下，並使試樣全部浸入，但不能與器皿底部緊密接觸，故應不時地輕微移動，免使磨麵浸蝕不均。在浸蝕過程中，應不斷觀察磨麵的浸蝕程度，以防過蝕。整個浸蝕過程如下：光亮的磨麵經浸蝕逐漸失去光澤，再變成銀白色或淡黃色，最後成為黑色。一般宜浸蝕較淺先在顯微鏡下觀察浸蝕程度，如果組織尚未顯露，可不經拋光再進行浸蝕；如果浸蝕過度，重新拋光不但浪費時間，而且效果也不好。
如要求較嚴格的試樣，浸入浸蝕劑中最好磨麵朝上，這樣可以觀察到磨麵的變化及防止磨麵與容器接觸造成浸蝕不均。在浸蝕過程中應搖動浸蝕劑，使磨麵受蝕更均勻。
浸入法是將試樣用夾子或手指夾住，浸入盛有浸蝕劑的器皿中，使磨麵朝下，並使試樣全部浸入，但不能與器皿底部緊密接觸，故應不時地輕微移動，免使磨麵浸蝕不均。在浸蝕過程中，應不斷觀察磨麵的浸蝕程度，以防過蝕。整個浸蝕過程如下：光亮的磨麵經浸蝕逐漸失去光澤，再變成銀白色或淡黃色，最後成為黑色。一般宜浸蝕較淺先在顯微鏡下觀察浸蝕程度，如果組織尚未顯露，可不經拋光再進行浸蝕；如果浸蝕過度，重新拋光不但浪費時間，而且效果也不好。
如要求較嚴格的試樣，浸入浸蝕劑中最好磨麵朝上，這樣可以觀察到磨麵的變化及防止磨麵與容器接觸造成浸蝕不均。在浸蝕過程中應搖動浸蝕劑，使磨麵受蝕更均勻。
揩擦法浸蝕是將試樣磨麵朝上平放在工作檯上，以蘸有浸蝕劑的棉花在磨麵上輕輕揩擦。此法浸蝕後磨麵易產生浸蝕不均勻，它適合大型工件和大試樣的金相檢查。
（3）試樣的浸蝕時間和浸蝕程度受到試樣的粗糙程度、浸蝕劑的濃度和新舊程度的影響，而且也受到浸蝕溫度的影響。所以一般浸蝕的結果要根據操作者的經驗或試驗而得出滿意的結果，不同放大倍數下的浸蝕程度也有所不同，一般應以能清晰地顯出組織為度。
把經浸蝕適度的試樣從浸蝕劑中取出後，應迅速用清水徹底沖洗，然後浸入酒精中或用酒精噴射試樣磨麵，再用熱風吹乾，噴酒精的目的是使磨麵加快乾燥，吹風時試樣應傾斜，防止表面積水而成“水漬”，影響試樣的微觀質量。浸蝕後的試樣磨麵應保持清潔，不要用棉花揩擦，不要用手撫摸，也不要與其他物品或試樣之間產生碰擦，目的是為了保護磨麵不受損壞。浸蝕後的試樣如不要求及時觀察，或需要保存，應立即放入乾燥器內。
把經浸蝕適度的試樣從浸蝕劑中取出後，應迅速用清水徹底沖洗，然後浸入酒精中或用酒精噴射試樣磨麵，再用熱風吹乾，噴酒精的目的是使磨麵加快乾燥，吹風時試樣應傾斜，防止表面積水而成“水漬”，影響試樣的微觀質量。浸蝕後的試樣磨麵應保持清潔，不要用棉花揩擦，不要用手撫摸，也不要與其他物品或試樣之間產生碰擦，目的是為了保護磨麵不受損壞。浸蝕後的試樣如不要求及時觀察，或需要保存，應立即放入乾燥器內。
