System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种制备不锈钢EBSD样品的方法技术_技高网

一种制备不锈钢EBSD样品的方法技术

技术编号:41375404 阅读:40 留言:0更新日期:2024-05-20 10:19
一种制备不锈钢EBSD样品的方法,采用电解抛光+振动抛光的制样方式,配合电解抛光液的使用,在常温下进行电解抛光,且在较短时间内去除待检测样品的表面应变层,同时,避免样品的过腐蚀,后续振动抛光去除待检测样品表面的残余浮凸或轻微的过腐蚀及残余应力,获得更好的表面质量,各种组织的不锈钢EBSD样品解析率均能稳定达到98%以上。整体操作更加简单,制备不同组织类型的不锈钢EBSD样品效率更高,电解液配制简单、稳定、安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测试样制备,特别涉及一种制备不锈钢ebsd样品的方法。


技术介绍

1、不锈钢具有良好的耐高温、耐腐蚀特性,按组织状态分为:奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢及奥氏体-铁素体(双相)不锈钢,被广泛用于厨具餐具、家用电器、化工领域、建筑装饰领域、交通等众多领域。不锈钢的应用如此广泛,对其进行更深入的微观结构及晶体学研究就成了必然。

2、电子背散射衍射(ebsd)技术作为研究微观结构及晶体学特征的分析方法,已经成为基体机理研究及新产品研发中一个强有力的工具。它是基于扫描电镜中电子束打在倾斜样品表面激发出背散射电子,被探头收集并形成衍射花样,从而确定晶体结构、晶体取向、晶粒大小、物相鉴定及应力分析。电子背散射衍射只发生在样品表面10~30nm厚的浅表面区域,所以对样品制备的质量要求很高,要求表面光滑、无加工应变层、无氧化膜。

3、目前各种不锈钢ebsd样品制备方法及其优缺点如表1所示:

4、表1

5、 制备方法 优点 缺点 机械抛光 制样环节少 人员经验要求极高,成功率低 化学抛光 制样简单 强酸腐蚀,低温环境,解析率低 电解抛光 时效快 强酸电解液、低温控制、解析率不稳定 振动抛光 普适性好 时效慢、解析率不稳定 化学-振动抛光 适用高耐腐蚀钢 化学腐蚀剂普适性差,解析率低,时效慢 离子减薄 适合所有材料 设备昂贵,时间长

6、中国专利cn109030134a公开了“高氮无镍奥氏体不锈钢ebsd样品的制备方法”,该专利中采用纯机械抛光的方法,要求精确的抛光位置、转速、抛光液滴速等,该方法受设备及实验人员的经验限制成功率难以保证。

7、中国专利cn109632436a公开了“一种高氮不锈钢的ebsd测试试样表面处理方法”,该专利中针对高氮不锈钢设计了一种化学腐蚀方式制备ebsd样品,所用腐蚀剂为分析纯的盐酸、硝酸,属于无机强酸,其普适性较差。

8、中国专利cn115406918a公开了一种马氏体高强钢ebsd制样方法,该专利中采用化学腐蚀-振动抛光结合的方式来制备ebsd样品,但是,该方法时间长,解析率低。

9、中国专利cn116413292a公开了一种振动抛光制备锆合金ebsd样品的方法,该方法使用的是振动抛光制备样品,需要时长至少4h以上,时间太长。

10、中国专利cn113670699a公开了一种铁素体耐热不锈钢ebsd样品及其制备方法,该方法采用电解液为体积比8~12:88~92的高氯酸和乙醇混合溶液,电解液需在-30~-10℃下边搅拌边使用。

11、中国专利cn112116001813公开了一种制备超级马氏体不锈钢ebsd样品的方法,该方法采用电解液为高氯酸、醋酸和酒精按照体积比为(1±0.1):(3±0.1):(6±0.1)混合而成的混合物,电解液需在-20~0℃下边搅拌边使用。

12、中国专利cn112229860a公开了一种用于ebsd测试的奥氏体不锈钢电解抛光方法,该方法采用电解液为高氯酸、酒精按照体积比为1:1.5~2.5混合而成的混合物,电解液需在-30~-15℃下边搅拌边使用。

13、中国专利cn111929337a公开了一种al-zn-mg-cu合金的ebsd试样制备方法及ebsd试样。该专利采用先振动抛光再电解抛光的方式制备样品,其效果是al-zn-mg-cu合金需要3-4h的振动抛光,时间太长导致检测效率慢。该专利和现有ebsd样品制备的常规认知一样:1.认为电解抛光能得到较好的表面质量,2.振动抛光的去应力能力强。

14、现有的制备ebsd方法由于样品材质的限制,都是针对单一材质样品进行的,因不同组织的腐蚀速率不一样,尤其是含多相组织的不锈钢,如不锈钢中的析出相、双相不锈钢等,还没有统一能适用于不同组织不锈钢ebsd样品的制备方法。


技术实现思路

1、本专利技术目的在于提供一种制备不锈钢ebsd样品的方法,该方法同时适用不同组织(铁素体、奥氏体、马氏体及双向)不锈钢ebsd样品的制备,且针对不同组织制备的ebsd样品均能获得较高的解析率,解析率≥98%,而且制备操作更加简单、效率更高。

2、为达到上述目的,本专利技术的技术方案是:

3、一种制备不锈钢ebsd样品的方法,包括如下步骤:

4、1)取样

5、在不锈钢上切取待检测样品;

6、2)电解抛光

7、将待检测样品放入电解抛光液中进行电解抛光,电解抛光时间为时间为10~90s,电解抛光液包括:草酸:1~10%wt、酒精:5~10%wt、椰油酰胺丙基氧化胺:0.1~0.2%wt,余量为水;

8、3)振动抛光,抛光时间10~20min;

9、4)将待检测样品表面清洗干净直至表面无抛光液残留,得到不锈钢ebsd样品。

10、优选的,所述步骤2)中,电解抛光电压为1.0~5.0v,电流为0.1~0.5a。

11、优选的,所述步骤2)中,所述电解抛光液中所用草酸、酒精、椰油酰胺丙基氧化胺均为分析纯,水为电导率≤18.25mω.cm的去离子水。

12、优选的,所述步骤3)中,振动抛光电压为170~220v,抛光频率50~75hz,。

13、优选的,所述不锈钢为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢或铁素体-奥氏体双相不锈钢。

14、优选的,步骤1)中,所述待检测样品尺寸为:长5~10mm、宽5~10mm、高3~6mm。

15、优选的,所述待检测样品先进行热镶嵌,再使用水磨性砂纸进行粗磨,粗磨依次从280目、600目、1200目,最后使用抛光布抛光至样品表面平整无划痕。

16、优选的,粗磨过程中新磨痕方向应与上道磨痕方向垂直。

17、优本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,所述步骤2)中,电解抛光电压为1.0~5.0V,电流为0.1~0.5A。

3.如权利要求1或2所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,所述步骤2)中,所述电解抛光液中所用草酸、酒精、椰油酰胺丙基氧化胺均为分析纯,水为电导率≤18.25MΩ.cm的去离子水。

4.如权利要求1所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,所述步骤3)中,振动抛光电压为170~220V,抛光频率50~75Hz。

5.如权利要求1所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,所述不锈钢为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢或铁素体-奥氏体双相不锈钢。

6.如权利要求1所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,步骤1)中,所述待检测样品尺寸为:长5~10mm、宽5~10mm、高3~6mm。

7.如权利要求1所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,步骤1)中,所述待检测样品先进行热镶嵌,再使用水磨性砂纸进行粗磨,粗磨依次从280目、600目、1200目,最后使用抛光布抛光至样品表面平整无划痕。

8.如权利要求7所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,步骤1)中,粗磨过程中新磨痕方向应与上道磨痕方向垂直。

9.如权利要求7或8所述的制备不锈钢EBSD样品的方法,其特征是,步骤1)中,使用抛光布抛光的过程中,抛光剂采用金刚石抛光剂,抛光方向与1200目磨痕方向垂直。

...

【技术特征摘要】

1.一种制备不锈钢ebsd样品的方法,其特征是,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的制备不锈钢ebsd样品的方法,其特征是,所述步骤2)中,电解抛光电压为1.0~5.0v,电流为0.1~0.5a。

3.如权利要求1或2所述的制备不锈钢ebsd样品的方法,其特征是,所述步骤2)中,所述电解抛光液中所用草酸、酒精、椰油酰胺丙基氧化胺均为分析纯,水为电导率≤18.25mω.cm的去离子水。

4.如权利要求1所述的制备不锈钢ebsd样品的方法,其特征是,所述步骤3)中,振动抛光电压为170~220v,抛光频率50~75hz。

5.如权利要求1所述的制备不锈钢ebsd样品的方法,其特征是,所述不锈钢为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢或铁素体-奥...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑兰贞施黎明张举明余晓琪熊超华
申请(专利权)人:福建青拓特钢技术研究有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1