絕大多數的金相研究要靠金相顯微鏡這個(gè)觀(guān)察裝置才能實(shí)現，金相顯微鏡系統是將傳統的光學(xué)顯微鏡與計算機通過(guò)光電轉換有機的結合在一起，屬于精密光學(xué)儀器，適用于任何標準的生物、體視、金相顯微鏡的拍攝，可以廣泛的應用于醫療衛生機構、實(shí)驗室、研究所、高等學(xué)校做生物學(xué)、病理學(xué)、細菌學(xué)觀(guān)察、教學(xué)和研究、臨床實(shí)驗和常規醫療檢驗等。那么金相顯微鏡的試樣制備過(guò)程是怎樣的呢?下面微谷光電小編來(lái)給大家介紹。

　　金相顯微鏡的試樣制備過(guò)程是怎樣的：

　　1、取樣

　　從需要檢測的金屬材料和零件上截取試樣稱(chēng)為“取樣”。取樣的部位和磨面的選擇必須根據分析要求而定。截取方法有多種，對于軟材料可以用鋸、車(chē)、刨等方法;對于硬材料可以用砂輪切片機或線(xiàn)切割機等切割的方法，對于硬而脆的材料可以用錘擊的方法。無(wú)論用哪種方法都應注意，盡量避免和減輕因塑性變形或受熱引起的組織失真現象。試樣的尺寸并無(wú)統一規定，從便于握持和磨制角度考慮，一般直徑或邊長(cháng)為15~20mm，高為12~18mm比較適宜。對那些尺寸過(guò)小、形狀不規則和需要保護邊緣的試樣，可以采取鑲嵌或機械夾持的辦法。

　　金相試樣的鑲嵌，是利用熱塑性塑料(如聚氯乙烯)，熱凝性塑料(如膠木粉)以及冷凝性塑料(如環(huán)氧樹(shù)脂+固化劑)作為填料進(jìn)行的。前兩種屬于熱鑲填料，熱鑲必須在專(zhuān)用設備一鑲嵌機上進(jìn)行。第三種屬于冷鑲填料。

　　2、粗磨

　　粗磨的目的主要有以下三點(diǎn)：

　　修整有些試樣，例如用錘擊法敲下來(lái)的試樣，形狀很不規則，必須經(jīng)過(guò)粗磨，修整為規則形狀的試樣;

　　磨平無(wú)論用什么方法取樣，切口往往不十分平滑，為了將觀(guān)察面磨平，同時(shí)去掉切割時(shí)產(chǎn)生的變形層，必須進(jìn)行粗磨;

　　倒角在不影響觀(guān)察目的的前提下，需將試樣上的棱角磨掉，以免劃破砂紙和拋光織物。

　　3、細磨

　　粗磨后的試樣，磨面上仍有較粗較深的磨痕，為了消除這些磨痕必須進(jìn)行細磨。細磨，可分為手工磨和機械磨兩種，目前機械磨是主要的磨樣方式。

　　目前普遍使用的機械磨設備是預磨機。電動(dòng)機帶動(dòng)鋪著(zhù)水砂紙的圓盤(pán)轉動(dòng)，磨制時(shí)，將試樣沿盤(pán)的徑向來(lái)回移動(dòng)，用力要均勻，邊磨邊用水沖。水流既起到冷卻試樣的作用，又可以借助離心力將脫落砂粒、磨屑等不斷地沖到轉盤(pán)邊緣。機械磨的磨削速度比手工磨制快得多，但平整度不夠好，表面變形層也比較嚴重。因此要求較高的或材質(zhì)較軟的試樣應該采用手工磨制。

　　4、拋光

　　拋光的目的是去除細磨后遺留在磨面上的細微磨痕，得到光亮無(wú)痕的鏡面。拋光的方法有機械拋光、電解拋光和化學(xué)拋光三種，其中最常用的是機械拋光。機械拋光在拋光機上進(jìn)行，將拋光織物(粗拋常用帆布，精拋常用毛呢)用水浸濕、鋪平、繃緊并固定在拋光盤(pán)上。

　　啟動(dòng)開(kāi)關(guān)使拋光盤(pán)逆時(shí)針轉動(dòng)，將適量的拋光液(氧化鋁、氧化鉻或氧化鐵拋光粉加水的懸浮液)滴灑在盤(pán)上即可進(jìn)行拋光，拋光時(shí)應注意：

　　試樣沿盤(pán)的徑向往返緩慢移動(dòng)，同時(shí)逆拋光盤(pán)轉向自轉，待拋光快結束時(shí)作短時(shí)定位輕拋。

　　在拋光過(guò)程中，要經(jīng)常滴加適量的拋光液或清水，以保持拋光盤(pán)的濕度，如發(fā)現拋光盤(pán)過(guò)臟或帶有粗大顆粒時(shí)，必須將其沖刷干凈后再繼續使用。

　　拋光時(shí)間應盡量縮短，不可過(guò)長(cháng)，為滿(mǎn)足這一要求可分粗拋和精拋兩步進(jìn)行。

　　拋有色金屬(如銅、鋁及其合金等)時(shí)，最好在拋光盤(pán)上涂少許肥皂或滴加適量的肥皂水。

　　5、浸蝕

　　拋光后的試樣在金相顯微鏡下觀(guān)察，只能看到光亮的磨面，如果有劃痕、水跡或材料中的非金屬夾雜物、石墨以及裂紋等也可以看出來(lái)，但是要分析金相組織還必須進(jìn)行浸蝕。

　　浸蝕的方法有多種，最常用的是化學(xué)浸蝕法，利用浸蝕劑對試樣的化學(xué)溶解和電化學(xué)浸蝕作用將組織顯露出來(lái)。

　　純金屬(或單相均勻固溶體)的浸蝕基本上為化學(xué)溶解過(guò)程。位于晶界處的原子和晶粒內部原子相比，自由能較高，穩定性較差，故易受浸蝕形成凹溝。晶粒內部被浸蝕程度較輕，大體上仍保持原拋光平面。在明場(chǎng)下觀(guān)察，可以看到一個(gè)個(gè)晶粒被晶界(黑色網(wǎng)絡(luò ))隔開(kāi)。如浸蝕較深，還可以發(fā)現各個(gè)晶粒明暗程度不同的現象。這是因為每個(gè)晶粒原子排列的位向不同，浸蝕后，以最密排面為主的外露面與原拋光面之間傾斜程度不同的緣故。

　　經(jīng)檢查后合格的試樣可以放在浸蝕劑中，拋光面朝上，不斷觀(guān)察表面顏色的變化。這是浸蝕法。也可以用沾有浸蝕劑的棉花輕輕擦拭拋光面，觀(guān)察表面顏色的變化。此為擦蝕法。待試樣表面被浸蝕得略顯灰暗時(shí)即刻取出，用流動(dòng)水沖洗后在浸蝕面上滴些酒精，再用濾紙吸去過(guò)多的水和酒精，迅速用吹風(fēng)機吹干，完成整個(gè)制備試樣的過(guò)程。

　　以上內容就是對金相顯微鏡的試樣制備過(guò)程是怎樣的介紹了，金相顯微鏡不僅能觀(guān)察物體的輪廓、表面等，還能加上DIC后，在材料顯微分析中使用微分干涉相襯法觀(guān)察物體，能夠容易判斷許多明場(chǎng)下所看不到的或難于判別的一些結構細節或缺陷，常應用于觀(guān)察導電粒子，壓迫等。