金相制樣制備方法和制備參數

　　制備方法是采用晶粒度連續變小的磨料、通過(guò)機械方式從試樣表面去除材料的一系列步驟。 一種制備方法通常由以下步驟組成：

　　粗磨，PG

　　精磨，FG

　　金剛石拋光，DP

　　氧化物拋光，OP

　　Metalog Methods

　　這七種方法包括方法A、方法B、方法C、方法D、方法E、方法F 和方法G，可幫助您獲得最佳制備結果。

　　此外，還有三種簡(jiǎn)便制備法： 方法X、方法Y 和方法Z。 這三種簡(jiǎn)便制備法非常適用于大量材料，幫助您獲得合格的制備結果。

　　Metalogram

　　請從 Metalogram 中挑選 Metalog 方法。 我們在 Metalogram 中按照材料的特有物理屬性(硬度和韌性)顯示了各種材料。制備方法的選擇取決于材料的這些特性。

　　應用

　　這些制備方法適用于 6 件 30 毫米直徑、用 160 毫米直徑試樣座夾固的已鑲試樣。 試樣面積應大致為鑲樣底座面積的 50%。 試樣參數不同于這些數值時(shí)，可能必須調整制備時(shí)間或作用力。

　　制備參數

　　表面

　　制備用磨盤(pán)或拋光布。

　　磨料

　　研磨與拋光用磨料。

　　金剛石是我們所有制備方法中應用最廣泛的磨料。 唯一例外為 PG 步驟和 OP 步驟。在 PG 步驟中，軟質(zhì)材料的制備可采用其他磨料。OP 步驟則采用了膠態(tài)氧化硅制備無(wú)劃痕的精加工表面。 磨料硬度必須為需制備材料硬度的 2.5 至 3 倍。請勿選擇硬度更低的磨料——否則會(huì )產(chǎn)生人為制備缺陷。磨料用量取決于研磨/拋光表面及試樣硬度。 低彈力布配硬質(zhì)試樣時(shí)，由于磨料晶粒磨損速度較快，磨料用量會(huì )大于高彈力布配軟質(zhì)試樣時(shí)的用量。

　　首次制備一種新材料時(shí)必須使用相關(guān)制備方法中指定的磨盤(pán)/拋光布。

　　粒度/晶粒度

　　所用磨料的粒度或晶粒度。

　　制備開(kāi)始階段的磨料晶粒度應盡可能小，以防試樣過(guò)度受損。 在后續制備步驟中，不同晶粒度磨料的更換間隔時(shí)間應盡可能長(cháng)，以縮短制備時(shí)間。

　　潤滑劑

　　冷卻及潤滑用液體。

　　根據材料類(lèi)型和制備階段，可采用不同類(lèi)型的潤滑劑。 藍色和綠色潤滑劑較稀，具有高冷卻、低涂抹的效果。 藍色潤滑劑為乙醇基潤滑劑，而綠色潤滑劑為水基潤滑劑，不含酒精。紅色潤滑劑具有高涂抹、低冷卻的效果。 要求較高材料去除量時(shí)，可選用藍色或綠色潤滑劑;對軟質(zhì)和韌性材料拋光時(shí)，應選用紅色潤滑劑。 潤滑劑與磨料必須單獨施加。 應根據材料類(lèi)型和制備時(shí)使用的研磨/拋光盤(pán)，施加不同量的潤滑劑和磨料。 一般來(lái)說(shuō)，軟質(zhì)材料要求潤滑劑用量較大，以避免材料受損，但由于磨料磨損小，所以要求磨料用量較少。硬質(zhì)材料要求潤滑劑用量較少，而磨料用量較大，原因是磨料磨損速度較快。 潤滑劑用量必須正確調節，以獲得最佳制備結果。 拋光布必須保持潮濕，但不得過(guò)濕。 潤滑劑過(guò)量只會(huì )沖掉研磨/拋光盤(pán)上的磨料，并在試樣與研磨/拋光盤(pán)之間形成一厚層潤滑劑，從而降低材料去除量。

　　旋轉速度

　　研磨/拋光盤(pán)的旋轉速度。

　　執行 PG 制備步驟時(shí)，宜采用高轉速，以快速完成材料去除。執行FG、DP 和 OP 等制備步驟時(shí)，研磨/拋光盤(pán)和試樣座的轉速均應為每分鐘 150 轉。 兩者須同向旋轉。

　　由于我們作業(yè)時(shí)采用的是松散型磨料，轉速太高會(huì )將研磨/拋光盤(pán)上的懸浮液甩出，從而增加磨料和潤滑劑用量。

　　力

　　試樣座被壓在研磨/拋光盤(pán)上所施加的總力。

　　力的單位為牛頓。 制備方法中規定的數字適用于6個(gè)用試樣座夾緊的 30 毫米直徑的標準試樣。這些試樣為已鑲試樣，試樣面積約為鑲樣底座的 50%。 在 Prepamatic、RotoForce-4 或 Pedemat 上制備單個(gè)試樣時(shí)，每個(gè)試樣上的作用力須設定在制備方法規定值的 1/6。如果試樣尺寸小于或試樣座上試樣少于上述數值，則必須相應降低作用力，避免發(fā)生變形等損傷。試樣尺寸大于上述數值時(shí)，作用力只需稍稍增大即可。 正確的對策應該是延長(cháng)制備時(shí)間。 增大作用力會(huì )因摩擦力變大而升高溫度，因而可能產(chǎn)生熱損傷。

　　時(shí)間

　　制備時(shí)間指試樣座旋轉并被壓在研磨/拋光盤(pán)上的持續時(shí)間。

　　制備時(shí)間以分鐘為單位。 制備時(shí)間應盡可能短，以免引發(fā)浮凸或邊角修圓等人為缺陷。 制備時(shí)間可根據不同的試樣尺寸作相應調整。 試樣越大，制備時(shí)間越長(cháng)。每一分鐘必須對試樣進(jìn)行檢查，以確定下一步驟的開(kāi)始時(shí)間。 試樣尺寸小于標準尺寸時(shí)，應保持恒定制備時(shí)間并降低作用力。