漢弗萊浸蝕劑是一種冶金的專業術語。漢弗萊浸蝕劑的英文名為Humphrey's etchant。
基本介紹
- 中文名:漢弗萊浸蝕劑
- 外文名:Humphrey's etchant
基本信息,常用浸蝕劑,
基本信息
除某些非金屬夾雜物、鑄鐵中的石墨相、粉末冶金材料中的孔隙等特殊組織外,經拋光後的試樣磨麵,必須用浸蝕劑進行“浸蝕”,以獲得(或加強)圖象襯度後才能在顯微鏡下進行觀察。獲得襯度的方法很多,
據獲得襯度過程是否改變試樣表面,可分為不改變表面方法,如光學法,和改變試樣表面方法,如電化學浸
蝕法、物理浸蝕法兩大類。
最常用的浸蝕方法是化學浸蝕法。純金屬或單相金屬的浸蝕是一個化學溶解過程。晶界處由於原子排列混亂,能量較高,所以易受浸蝕而呈現凹溝。各個晶粒由於原子排列位向不同,受浸蝕程度也不同。因此,在垂直光線照射下,各部位反射進入物鏡的光線不同,從而顯示出晶界及明暗不同的晶粒。兩相或兩相以上合金的浸蝕則是一個電化學腐蝕過程。由於各相的組織成分不同,其電極電位亦不同,當表面覆蓋一層具有電解質作用的浸蝕劑時,兩相之間就形成許多“微電池”。具有負電位的陽極相被迅速溶解而凹下;具有正電位的陰極相則保持原來的光滑平面。試樣表面的這種微觀凹凸不平對光線的反射程度不同,在顯微鏡下就能觀察到各種不同的組織及組成相。
浸蝕時可將試樣磨麵浸入浸蝕劑中,也可用棉花粘取浸蝕劑擦拭試樣表面。根據組織特點和觀察時的放大倍數,確定浸蝕的深淺,一般浸蝕到試樣磨麵稍發暗時即可。浸蝕後立即用清水沖洗,必要時再用酒精清洗。最後用吸水紙吸乾,或用吹風機吹乾。
某些貴金屬及其合金,化學穩定性很高,難以用化學浸蝕法顯示出組織,可採用電解浸蝕法。如純鉑,純銀,金及其合金,不鏽鋼,耐熱鋼,高溫合金,鈦合金等。此外還有其他的顯示法如陰極真空浸蝕法、恆電位顯示法、薄膜干涉顯示法等。對不同的材料,需選用不同的浸蝕。
據獲得襯度過程是否改變試樣表面,可分為不改變表面方法,如光學法,和改變試樣表面方法,如電化學浸
蝕法、物理浸蝕法兩大類。
最常用的浸蝕方法是化學浸蝕法。純金屬或單相金屬的浸蝕是一個化學溶解過程。晶界處由於原子排列混亂,能量較高,所以易受浸蝕而呈現凹溝。各個晶粒由於原子排列位向不同,受浸蝕程度也不同。因此,在垂直光線照射下,各部位反射進入物鏡的光線不同,從而顯示出晶界及明暗不同的晶粒。兩相或兩相以上合金的浸蝕則是一個電化學腐蝕過程。由於各相的組織成分不同,其電極電位亦不同,當表面覆蓋一層具有電解質作用的浸蝕劑時,兩相之間就形成許多“微電池”。具有負電位的陽極相被迅速溶解而凹下;具有正電位的陰極相則保持原來的光滑平面。試樣表面的這種微觀凹凸不平對光線的反射程度不同,在顯微鏡下就能觀察到各種不同的組織及組成相。
浸蝕時可將試樣磨麵浸入浸蝕劑中,也可用棉花粘取浸蝕劑擦拭試樣表面。根據組織特點和觀察時的放大倍數,確定浸蝕的深淺,一般浸蝕到試樣磨麵稍發暗時即可。浸蝕後立即用清水沖洗,必要時再用酒精清洗。最後用吸水紙吸乾,或用吹風機吹乾。
某些貴金屬及其合金,化學穩定性很高,難以用化學浸蝕法顯示出組織,可採用電解浸蝕法。如純鉑,純銀,金及其合金,不鏽鋼,耐熱鋼,高溫合金,鈦合金等。此外還有其他的顯示法如陰極真空浸蝕法、恆電位顯示法、薄膜干涉顯示法等。對不同的材料,需選用不同的浸蝕。
常用浸蝕劑
化學浸蝕過程中多採用酸作為浸蝕劑,常用的有鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、鉻酐、氫氟酸等。當然也有例外,鋁等輕金屬用鹼作浸蝕劑。鹽酸鹽酸對金屬氧化物具有較強的溶解能力,但對鋼鐵基體溶解較緩慢,不易發生過腐蝕和嚴重的氫脆,浸蝕後表面的殘渣較少,表面質量較高。鹽酸的浸蝕能力雖然與其濃度成正比,但由於揮發性較大,通常並不使用很濃的鹽酸。
成分 | 工作條件 | 用途 |
硝酸1~5mL,酒精100mL | 幾秒--1min | 碳鋼、合金鋼、鑄鐵 |
苦味酸4g,酒精100mL | 幾秒--幾分鐘 | 顯示細微組織 |
鹽酸5mL,苦味酸1g,酒精100mL | 幾秒--1min,15min | 奧氏體晶粒,回火馬氏體 |
鹽酸15mL,酒精100mL | 幾分鐘 | 氧化法晶粒度 |
硫酸銅4g,鹽酸20mL,水20mL | 幾分鐘 | 氧化法晶粒度 |
苦味酸2g,氫氧化鈉25g,水100mL | 煮沸15min | 滲碳體染色,鐵素體不染色 |
鹽酸3份,硝酸1份 | 靜置24h | 浸入法奧氏體及鉻鎳合金 |
鹽酸10mL,硝酸3mL,酒精100mL | 2--10min | 高速鋼 |
苦味酸3~5g,酒精100mL浸入法 | 10--20min | 鋁合金 |
氫氟酸2mL,鹽酸3mL,硝酸5mL,水95mL | 浸蝕法5~10分鐘 | 鋁材及鋁合金材料 |
鹽酸10mL,硝酸10mL | 1min | 鉛及鉛錫合金 |
30%雙氧水,20%氨水1:1混合 | 5~6秒 | 銀及合金 |