鈦合金具備強(qiáng)度高、韌性強(qiáng)、密度低、耐蝕性好、耐熱性高等優(yōu)異性能，因此被廣泛應(yīng)用于航天航空、汽車(chē)、醫(yī)療器械、海洋工程等重要行業(yè)。隨著各行各業(yè)科技的發(fā)展，對(duì)鈦合金的性能要求也不斷提高，使得鈦合金的研發(fā)、制造技術(shù)能夠日漸改進(jìn)，當(dāng)然對(duì)鈦合金性能的檢測(cè)技術(shù)也隨之精進(jìn)。其中EBSD技術(shù)是研究鈦合金微觀組織和織構(gòu)的重要手段，然而EBSD對(duì)樣品的制樣要求十分嚴(yán)苛，尤其對(duì)于強(qiáng)韌性的鈦合金。

本文選取一種鈦合金焊縫材料，對(duì)其進(jìn)行EBSD分析前的制備，即通過(guò)機(jī)械拋光+離子束拋光的方法獲得平整、“新鮮"、無(wú)任何應(yīng)力（如彈、塑性應(yīng)力），無(wú)任何污染的表面，為鈦合金的EBSD分析提供可參考的科學(xué)的制樣手段。


01 鑲嵌

為便于后續(xù)的研磨拋光步驟，首先需對(duì)樣品進(jìn)行鑲嵌。鑲嵌尺寸建議控制在D38 xH12 mm內(nèi)，可以選用導(dǎo)電樹(shù)脂進(jìn)行鑲嵌。

02 研磨拋光

鑲嵌后的樣品，將進(jìn)行機(jī)械研磨與拋光，步驟如下表：

鈦合金屬于強(qiáng)韌性材料，每一步都需要充分去除上一步的殘留損傷，再進(jìn)行下一步的加工。尤其在9 µm的金剛石粗拋步驟，需要搭配較硬、較粗的編織布使用，拋光時(shí)間也要適當(dāng)加長(zhǎng)。3 µm的金剛石細(xì)拋步驟，則需要選取較細(xì)的編織布使用較長(zhǎng)的時(shí)間以去除9 µm步驟留下的損傷，最終拋光僅需去除3 µm步驟產(chǎn)生的輕微損傷即可。

機(jī)械拋光后，鈦合金焊縫痕跡稍顯，效果光鏡圖如上。

03 離子束拋光

機(jī)械拋光后的樣品表面，仍不可避免地存在一些應(yīng)力損傷，需要通過(guò)適當(dāng)?shù)娜?yīng)力處理后才能進(jìn)行EBSD分析。

離子束拋光的方式是通過(guò)帶著一定能量的氬離子將樣品表面的損傷層，以原子形式一顆顆地去除掉，最終獲得無(wú)損傷且無(wú)污染的表面。

拋光參數(shù)如下：

離子拋光后，形貌如下電鏡圖：

04 所用設(shè)備

• 連續(xù)使用可靠性高，為7x24小時(shí)的工作環(huán)境設(shè)計(jì)

• 在有限的工作臺(tái)空間上縮短鑲樣時(shí)間，優(yōu)化您空間的生產(chǎn)效率

• 快速雙重鑲嵌可在同一周期內(nèi)完成兩個(gè)鑲嵌

• 簡(jiǎn)單的用戶界面，開(kāi)箱即用，無(wú)需等待

• 方便的緊縮裝置，只需單手操作，便可關(guān)閉加熱倉(cāng)

• 彩色觸摸屏控制增加了多種先進(jìn)的功能

• 快速切換制備步驟，以便輕松設(shè)置流程

• 與自動(dòng)配送系統(tǒng)兼容，可進(jìn)一步節(jié)省成本并獲得高度可重復(fù)的結(jié)果

• 沖洗和旋轉(zhuǎn)功能使您只需按一下按鈕即可快速輕松地進(jìn)行清潔

• 伸縮式水管可快捷清潔整個(gè)碗型內(nèi)襯

• 可實(shí)現(xiàn)離子束研磨拋光，拋光的樣品直徑可達(dá)25 mm,可容納樣品的最大直 徑為38 mm。

• 離子束處理過(guò)程中樣品位置固定，無(wú)需偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),無(wú)投影效應(yīng)，熱傳導(dǎo)性好

• 真空泵解耦合設(shè)計(jì)，無(wú)震動(dòng)傳導(dǎo)

• 觸摸屏操作面板，直觀、簡(jiǎn)易操作，可編程可軟件升級(jí)

• 配備稼卡品牌的體視顯微鏡，分辨率達(dá)7 µm,便于裝載樣品和樣品觀察。

領(lǐng)拓實(shí)驗(yàn)室致力于材料分析業(yè)務(wù)，有金相制樣設(shè)備，顯微鏡，掃描電鏡，電鏡制樣設(shè)備，氣相色譜儀，三維掃描儀等多種材料表征分析設(shè)備，配備專(zhuān)業(yè)的技術(shù)支持人員，可做樣品檢測(cè)、設(shè)備租賃、培訓(xùn)等業(yè)務(wù)，歡迎咨詢。