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科研技能|EBSD/XRD电解抛光液及电参数

2020-05-08 来源:Goal Science

        工欲善其事,必先利其器。对于材料科研工作者来说,实验结果很大程度上受到样品制备技术的制约,想要获得精美的EBSD照片,高超的样品制备技术必不可少。EBSD样品在经过机械研磨后,一般需要通过电解抛光来消除表面应变层,以保证菊池线的清晰度和结果的可靠性。然而,我们在用电解抛光制备样品时,总是会出现很多问题,比如表面变脏或者出现点蚀坑,这时候你是否思考过这些问题与什么因素有关呢?其实,电解抛光液的成分和抛光时的电流、电压、时间、温度等对抛光结果都有较大的影响。本文将提供钢铁材料常用电解抛光液的成分、抛光工艺、以及抛光过程中的常见问题及修正方法,相信看完这篇文章,你也能成为电解抛光小能手。

注:使用或混合任何化学药品之前,应当仔细阅读产品标识及相关的现行材料安全知识,了解该药品所涉及的危害和应该遵守的安全防护措施。使用者必须清楚地认识到所使用的化学药品的各种危害性,包括短期的、长期的、可见的、不可见的、有气味、无气味的。

 

电解抛光原理

 

        在电解抛光液中,以待抛光的试样作为阳极,不溶性金属作为阴极,两极之间加上电压,阴阳极之间有电流通过,阳极即待抛光的试样表面的微观凸起部分发生选择性溶解,从而形成平滑表面。电解时为防止电解液过热往往需要对电解液进行搅拌或冷却。

        抛光达到要求后,快速取出试样并立即将抛光好的试样放入无水乙醇中清洗、吹干,并干燥保存。

 

阴极材料选择

 

        在选择阴极材料时,要考虑阴极材料在电解液中有较高的化学稳定性。不同的阴极材料,选择不同类型的电解液。

 

电解抛光过程注意事项

       
        (1)电解抛光过程前注意试样洁净,待抛前样品干燥,表面要平整,机械抛磨至1000#砂纸以上,机械抛磨后必须清洗、烘干;

        (2)电解抛光过程中样品不应离开液面,避免与空气接触;

        (3)电解抛光后快速清洗,建议超声波清洗,清洗剂用挥发性好的有机溶剂,如乙醚、无水丙酮、无水甲醇、无水乙醇等;

        (4)清洗完毕后,迅速对试样进行烘干,避免潮湿状态下在空气中发生氧化,烘干后,干燥状态保存。

 

常见问题及修正方法


        电解抛光过程中的常见问题及修正方法。

 

参考文献:

[1] 谢关荣,张京钦,梁国柱,etal.钢铁材料电解抛光技术[J].电镀与涂饰,2001(03):24-30.

[2] 刘光杰.不锈钢的电解抛光及电解腐蚀[J].河北电力技术,2002,021(002):40-41.

[3] YB/T 4377-2014. 金属试样的电解抛光方法[S]