一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法技术

本发明专利技术涉及一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法，相比于用作常规腐蚀剂的高氯酸，本发明专利技术的腐蚀剂中的硝酸与氢氟酸被大量的去离子水稀释，大大减小了金相腐蚀剂中硝酸和氢氟酸的浓度，同时减小了金相腐蚀剂的腐蚀性和氧化性，对操作人员的健康危害和环境污染等安全隐患降到最低；腐蚀剂配置简单，成本也比较低廉，关键在于腐蚀效果良好，腐蚀40s后便能有效的显示出样品的金相组织；本发明专利技术中腐蚀出的金相组织清晰明辨，有利于科研人员对于镍钛合金的组织成分进行更为详细的探索研究。此外金相组织显示方法简单方便，观测的金相组织清晰明辨，有利于科研人员对于镍钛合金的组织成分进行更为详细的探索研究。

Metallographic etching agent for nickel titanium alloy and metallographic structure display method

The invention relates to a metallographic corrosive agent and a metallographic structure display method for a nickel-titanium alloy. Compared with perchloric acid used as a conventional corrosive agent, nitric acid and hydrofluoric acid in the corrosive agent of the present invention are diluted by a large amount of deionized water, thus greatly reducing the concentration of nitric acid and hydrofluoric acid in the metallographic corrosive agent and reducing the metallographic corr The corrosion and oxidation properties of the corrosion agent can minimize the potential safety hazards such as health hazards to operators and environmental pollution; the corrosion agent configuration is simple and the cost is relatively low; the key lies in the good corrosion effect; after corrosion for 40 seconds, the metallographic structure of the sample can be effectively displayed; the metallographic structure corroded in the present invention is clear and distinguishable, and there are It is beneficial for researchers to conduct more detailed research on the composition of NiTi alloy. In addition, the metallographic structure display method is simple and convenient, and the observed metallographic structure is clearly distinguished, which is conducive to more detailed exploration and Research on the microstructure of Ni-Ti alloy.

【技术实现步骤摘要】
一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法
本专利技术涉及一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法，属于金相腐蚀

技术介绍
镍钛合金是目前形状记忆合金中研究最全面、记忆性能最好、实用性最强的合金材料，其自身耐蚀性突出，记忆效果显著、工作可靠性高及一定的生物活性，显示出了非常好的发展前景，尤其在医学领域内被广泛应用。然而镍钛合金的金相不易制得，这便给镍钛合金材料的研究优化进程带来了阻碍。目前用于制备镍钛合金金相的腐蚀剂常规选择是高氯酸，但高氯酸价格昂贵，晶相显示结果也较为一般，而且自身具有强氧化性，强腐蚀性及强氧化性对环境及人体构成极大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，并从腐蚀剂制备简单、成本低廉、环保、及高效等角度出发，提供了一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法。本专利技术的目的是这样实现的：一种镍钛合金的金相腐蚀剂，该腐蚀剂成分为氢氟酸、硝酸和去离子水，各组分含量的体积比为1:2:5，氢氟酸、硝酸和去离子水依次倒入指定容器中，均匀搅拌后静置，得到腐蚀剂。一种镍钛合金的金相组织显示方法，该方法的具体步骤如下：1)将镍钛合金试样放入镶嵌机内的下模上方，然后填入的酚醛树脂镶嵌料，盖上上模进行加热加压，保温结束后待样品完全冷却到室温后取出；2)将镶嵌好的试样放在研磨机上经过多次砂纸机械研磨，然后在砂纸上进行手动研磨，直至把上一道工序的划痕覆盖掉，新的划痕方向一致；3)在转盘上换好抛光绒布，均匀喷洒上抛光液，再将研磨好的试样放置在抛光布上抛光，抛至表面无划痕即可；然后换一块新的抛光布，均匀喷洒抛光液，重复上述抛光步骤即可，最后取出样品，清洗后吹干待用；4)将制得的样品先放入超声波清洗机中清洗，之后取出并将样品表面吹至无水渍即可；5)用量筒分别量取氢氟酸、硝酸、去离子水，依次倒入指定容器中均匀搅拌后静置得到腐蚀剂；6)先用计时器设定浸蚀时间，然后用镊子夹取样品，使其完全浸入腐蚀剂中，按下计时器待计时器响后取出样品；7)用去离子水清洗样品，清洗好便烘干静置；8)将烘干后的样品放置于金相显微镜载物台上，观察其金相组织。步骤1)中镶嵌机的保温温度为400℃，保温时间为14分钟，保温结束后再等待20分钟待样品完全冷却。步骤2)中的试样依次经过600、800、1000、1200、1500目的砂纸上进行机械研磨，然后在2500、5000目的砂纸上进行手动研磨，每次换砂纸时需要将样品旋转90°，且每次研磨后需要用清水冲洗样品以去除表面残留杂质。步骤3)在转盘上换好抛光绒布，均匀喷洒上0.5μm抛光液，再将研磨好的试样放置在抛光布上抛光；然后换一块新的抛光布，均匀喷洒0.25μm抛光液。步骤4)将制得的样品先放入超声波清洗机中清洗2分钟。步骤5)中用量筒分别量取氢氟酸10ml，硝酸20ml，去离子水50ml依次倒入指定容器中，均匀搅拌后静置，得到腐蚀剂。步骤6)中计时器设定40秒浸蚀时间。步骤7)用去离子水清洗样品的清洗时间为1分钟。步骤8)中的金相显微镜的显示倍数为在400X。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：这一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法相比于用作常规腐蚀剂的高氯酸，本专利技术的腐蚀剂中的硝酸与氢氟酸被大量的去离子水稀释，大大减小了金相腐蚀剂中硝酸和氢氟酸的浓度，同时减小了金相腐蚀剂的腐蚀性和氧化性，对操作人员的健康危害和环境污染等安全隐患降到最低；腐蚀剂配置简单，成本也比较低廉，关键在于腐蚀效果良好，腐蚀40s后便能有效的显示出样品的金相组织；本专利技术中腐蚀出的金相组织清晰明辨，有利于科研人员对于镍钛合金的组织成分进行更为详细的探索研究。此外金相组织显示方法简单方便，观测的金相组织清晰明辨，有利于科研人员对于镍钛合金的组织成分进行更为详细的探索研究。附图说明图1为本专利技术一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法的流程示意图。图2用普通腐蚀剂(高氯酸)处理所得的镍钛合金样品晶相组织图。图3是本专利技术中样品表面的金相组织图。具体实施方式本专利技术涉及一种镍钛合金的金相腐蚀剂及金相组织显示方法，本镍钛合金样品的金相组织显示方法采用下述腐蚀剂及其工艺。参见图1至图3，镍钛合金的一个金相组织显示方法，具体步骤如下：1、将镍钛合金试样放入镶嵌机内的下模上方，然后填入适量的酚醛树脂镶嵌料，盖上上模，进行加热加压，保温温度为400℃，保温时间为14分钟，保温结束后再等待20分钟，待样品完全冷却到室温后取出。2、将镶嵌好的试样放在研磨机上依次经过600、800、1000、1200、1500目的砂纸机械研磨，然后在2500、5000目的砂纸上进行手动研磨，每次换砂纸时需要将样品旋转90°，直至把上一道工序的划痕覆盖掉，新的划痕方向一致，且每次研磨后需要用清水冲洗样品以去除表面残留杂质。3、在转盘上换好抛光绒布，均匀喷洒上0.5μm抛光液，再将研磨好的试样放置在抛光布上抛光，转盘转速为150转/分，抛至表面无划痕即可；然后换一块新的抛光布，均匀喷洒0.25μm抛光液，重复上述抛光步骤即可，最后取出样品，清洗后吹干待用。4、将制得的样品先放入超声波清洗机中清洗2分钟，之后取出用离子烘枪吹至样品表面无水渍即可。5、用量筒分别量取氢氟酸10ml，硝酸20ml，去离子水50ml依次倒入指定容器中，均匀搅拌后静置，得到腐蚀剂。6、先用计时器设定40秒浸蚀时间，然后用镊子夹取样品，使其完全浸入腐蚀剂中，按下计时器待计时器响后取出样品。7、用去离子水清洗样品，清洗时间1分钟，烘干后静置。8、将烘干后的样品放置于金相显微镜载物台上，在400X下观察其金相组织，图1为用普通腐蚀剂处理所得的镍钛合金样品，图2为运用本专利技术所制得的样品，图2相对图1来说，镍钛合金中的晶相更易辨别，样品组织清晰明辨，晶界分明；由此推知，采用本专利技术镍钛合金金相腐蚀剂，不会过度腐蚀合金中的晶化相，并能够快速、高效的腐蚀出试样的金相组织，有利于评价镍钛合金产品的质量。本专利技术中镍钛合金的金相腐蚀剂的配置：腐蚀剂主要成分为氢氟酸、硝酸和去离子水，各组分含量的体积比为1:2:5。本专利技术中的样品需先经过镶嵌，研磨，抛光，清洗，然后在上述腐蚀剂中浸泡，之后取出清洗，烘干，最后拿到金相显微镜的载物台上观察其金相组织。本专利技术中样品通过酚醛树脂进行热镶嵌。本专利技术中涉及的研磨为机械研磨及手动研磨，机械研磨所需的砂纸包括600、800、1000、1200、1500、2000目(按照研磨先后顺序排列)，手动研磨所需的砂纸为2500、5000目。本专利技术中涉及的抛光采用丝绸抛光布和0.5μm、0.25μm的抛光液，转盘转速为150转/分。本专利技术中的腐蚀剂的成分包括氢氟酸、硝酸均为分析纯，样品腐蚀的时间为40秒。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镍钛合金的金相腐蚀剂，其特征在于：该腐蚀剂成分为氢氟酸、硝酸和去离子水，各组分含量的体积比为1:2:5，氢氟酸、硝酸和去离子水依次倒入指定容器中，均匀搅拌后静置，得到腐蚀剂。

【技术特征摘要】
1.一种镍钛合金的金相腐蚀剂，其特征在于：该腐蚀剂成分为氢氟酸、硝酸和去离子水，各组分含量的体积比为1:2:5，氢氟酸、硝酸和去离子水依次倒入指定容器中，均匀搅拌后静置，得到腐蚀剂。2.一种镍钛合金的金相组织显示方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：1)将镍钛合金试样放入镶嵌机内的下模上方，然后填入的酚醛树脂镶嵌料，盖上上模进行加热加压，保温结束后待样品完全冷却到室温后取出；2)将镶嵌好的试样放在研磨机上经过多次砂纸机械研磨，然后在砂纸上进行手动研磨，直至把上一道工序的划痕覆盖掉，新的划痕方向一致；3)在转盘上换好抛光绒布，均匀喷洒上抛光液，再将研磨好的试样放置在抛光布上抛光，抛至表面无划痕即可；然后换一块新的抛光布，均匀喷洒抛光液，重复上述抛光步骤即可，最后取出样品，清洗后吹干待用；4)将制得的样品先放入超声波清洗机中清洗，之后取出并将样品表面吹至无水渍即可；5)用量筒分别量取氢氟酸、硝酸、去离子水，依次倒入指定容器中均匀搅拌后静置得到腐蚀剂；6)先用计时器设定浸蚀时间，然后用镊子夹取样品，使其完全浸入腐蚀剂中，按下计时器待计时器响后取出样品；7)用去离子水清洗样品，清洗好便烘干静置；8)将烘干后的样品放置于金相显微镜载物台上，观察其金相组织。3.根据权利要求2所述的一种镍钛合金的金相组织显示方法，其特征在于：步骤1)中镶嵌机的保温温度为400℃，保温时间为14分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，黄陈兵，吴松柏，
申请(专利权)人：江阴法尔胜佩尔新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32