Teknik untuk Mempamerkan Ciri-ciri Logam
Pemotongan metalogografi adalah teknik kimia yang digunakan untuk menyerlahkan ciri-ciri logam pada tahap mikroskopik. Dengan mengkaji watak , kuantiti, dan pengedaran ciri-ciri yang berbeza, ahli metallurgis boleh meramalkan dan menerangkan sifat fizikal dan kegagalan prestasi sampel logam tertentu.
Bagaimana Etching Mengekspos Masalah dalam Logam?
Kebanyakan ciri-ciri metalurgi adalah saiz mikroskopik; mereka tidak boleh dilihat atau dianalisis tanpa pembesaran optik sekurang-kurangnya 50x dan sebanyak 1000x apabila menggunakan mikroskop cahaya.
Untuk menganalisis ciri-ciri sedemikian, sampel metalik mestilah dipoles ke kemasan seperti cermin yang halus. Malangnya, di bawah mikroskop, permukaan yang halus seperti halus kelihatan seperti medan putih kosong.
Untuk membuat perbezaan antara unsur-unsur struktur mikro logam, penyelesaian kimia yang dikenali sebagai etchants digunakan. Etchants secara selektif menghancurkan beberapa elemen tersebut, yang muncul sebagai kawasan yang lebih gelap. Ini adalah mungkin kerana perbezaan dalam komposisi, struktur, atau fasa logam mengubah kadar relatif kakisan apabila terdedah kepada etchant.
Etnik digunakan untuk mendedahkan:
- bentuk dan saiz sempadan butiran (kecacatan dalam struktur kristal)
- fasa metalik (pelbagai jenis logam dalam aloi)
- Kemasukan (jumlah kecil bahan bukan logam)
- integriti titik pateri, terutamanya dalam produk elektronik
- retak dan isu lain dalam kimpal
- keseragaman, kualiti, dan ketebalan bahan salutan
Jenis Etching Metallographic
Menurut laman web Metalographic.com, "Etching adalah proses untuk mendedahkan struktur bahan, teknik etsa biasa termasuk:
- Kimia
- Elektrolitik
- Thermal
- Plasma
- Garam lebur
- Magnet
Dua teknik yang paling biasa ialah etsa kimia dan elektrokimia.
Esei kimia biasanya merupakan gabungan sama ada asid atau asas dengan agen pengoksidaan atau pengurangan dalam larutan seperti alkohol. Pemotongan elektrokimia adalah kombinasi etsa kimia dengan voltan / arus elektrik. "
Bagaimana Etching Digunakan untuk Mencegah Kegagalan Logam
Ahli kaji logam adalah saintis yang pakar dalam struktur dan kimia logam. Apabila logam gagal (sebagai contoh, struktur runtuh), penting untuk memahami sebab-sebabnya. Metallurgists memeriksa sampel logam untuk menentukan sebab-sebab kegagalan.
Terdapat lebih daripada selusin penyelesaian etsa yang berbeza yang terdiri daripada komponen seperti amonia, hidrogen peroksida, dan asid hidroklorik. Penyelesaian yang berbeza berguna untuk menanggalkan logam yang berbeza. Sebagai contoh, ASTM 30, yang terdiri daripada Ammonia, Hidrogen Peroksida (3%), dan DI Air, digunakan untuk etsa tembaga. Keller's Etch, yang terdiri daripada air Distilled, asid Nitrik, asid hidroklorik, dan asid Hydrofluoric, adalah terbaik untuk alur aluminium dan aloi titanium.
Dengan etsa dengan bahan kimia yang berbeza, ahli metalurgi boleh mendedahkan pelbagai kemungkinan masalah dalam sampel logam. Etching boleh mendedahkan retak kecil, pori-pori, atau inklusi dalam sampel logam. Maklumat yang disediakan oleh etching membolehkan ahli metalurgi mengetahui mengapa logam tersebut gagal.
Sekali masalah tertentu dikenalpasti, mungkin untuk mengelakkan isu yang sama pada masa akan datang.