黄铜金相组织观察

黄铜金相组织制备

黄铜具备较高的强度和硬度，耐化学腐蚀性能强，在工业制造中可用做仪表夹、弹簧垫圈、船用结构零件、水管连接管等等。为提高黄铜的使用性能，研究者会对其进行热处理或改性处理，此过程中通常会通过获得其组织来判断处理结果的性能。如何获得其真实组织形貌，也是一门学问。

以下制样过程以黄铜丝为原材料，经机械制备获得其组织形貌。

                                             图1.黄铜原材料

制样方案 

1、切割

切割采用的是标乐IsoMet High Speed pro高速精密切割机，夹紧样品，通过三轴按钮定位，选择4000rpm的转速、2mm/min的进刀速率，进刀行程后开始切割。

2、镶嵌

镶嵌采用SimpliMet 3000高温热压镶嵌机，选择PhenoCureTM树脂，镶嵌结果如下：

                              图2.黄铜镶嵌示意

3、磨抛

研磨抛光过程采用的是标乐EcoMet250手自一体磨抛机，主要参数如下表所示：

表1. 铜锌合金磨抛参数

磨抛结果如下图所示

         图1. 黄铜在金相显微镜200X（即物镜20X）下的磨抛状态

4、腐蚀

机械磨抛后的黄铜表面在显微镜下隐约看到晶粒分布的差异，却不能分辨出晶界，需要在腐蚀状态下才能分辨出晶粒。因此采用适当的腐蚀剂对其进行腐蚀，配方为：三氯化铁 5g、盐酸50ml、蒸馏水100ml，腐蚀时间为10~20s。

        图2. 黄铜在金相显微镜200X（即物镜20X）下的腐蚀形貌

经过合适的腐蚀处理之后，黄铜晶粒的晶界已经可以清晰分辨，并能够看到其部分滑移现象。