Металлографический травление Объяснение

Металлографическое травление - это химический метод, используемый для выделения признаков металлов на микроскопических уровнях. Изучая характер, количество и распределение этих различных характеристик, металлурги могут прогнозировать и объяснять физические свойства и отказы производительности данного образца металла.

Как травление выявляет проблемы в металлах?

Большинство металлургических объектов имеют микроскопические размеры - их невозможно увидеть или проанализировать без оптического увеличения не менее 50x и до 1000x при использовании световых микроскопов.

Чтобы проанализировать такие характеристики, металлический образец должен быть отполирован до очень тонкой зеркальной поверхности. К сожалению, под микроскопом такая тонко полированная поверхность выглядит просто как белое поле.

Чтобы создать контраст между элементами микроструктуры металла, используются химические растворы, известные как травители. Etchants выборочно разъедают некоторые из этих элементов, которые проявляются как более темные области. Это возможно, потому что различия в составе, структуре или фазе металла изменяют относительные скорости коррозии при воздействии травителя.

Для экспонирования используются травители:

• форма и размер границ зерен (дефекты кристаллической структуры)
• металлические фазы (различные типы металлов в сплаве)
• включения ( крошечные количества неметаллического материала)
• целостность точек припоя, особенно в электронных изделиях
• трещины и другие проблемы сварных швов
• однородность, качество и толщина материалов для покрытия

Типы металлографического травления

Согласно сайту Металлография. com, «Травление - это процесс раскрытия структуры материала, общие методы травления включают:

• Химический
• Электролитический
• Термальный
• Плазма
• Расплавленная соль
• Магнитная

Две Наиболее распространенными методами являются химическое и электрохимическое травление.

Химическое травление обычно представляет собой комбинацию кислоты или основания с окислителем или восстановителем в растворенном состоянии, таком как спирт. Электрохимическое травление представляет собой комбинацию химического травления с электрическим напряжением /current."

Как травление используется для предотвращения отказа металла

Металлурги являются учеными, которые специализируются на структуре и химии металлов. Когда металлы терпят неудачу (например, структура разрушается), важно понять причины. Металлурги исследуют образцы металла, чтобы определить причины неудачи.

Существует более десятка различных решений для травления, состоящих из таких компонентов, как аммиак, перекись водорода и соляная кислота. Различные растворы полезны для травления различных металлов. Например, для травления меди используется ASTM 30, состоящий из аммиака, перекиси водорода (3%) и DI воды. Экстракт Келлера, состоящий из дистиллированной воды, азотной кислоты, соляной кислоты и фтористоводородной кислоты, лучше всего подходит для травления алюминиевых и титановых сплавов.

При травлении различными химикатами металлурги могут выявить множество возможных проблем в образцах металлов. Травление может выявить крошечные трещины, поры или включения в образцах металлов. Информация, предоставленная травлением, позволяет металлургам узнать, почему металл не удался.

Как только определенная проблема будет идентифицирована, в будущем можно избежать такой же проблемы.