Metalogrāfiskā kodināšana ir ķīmiska metode, ko izmanto, lai izceltu metālu īpašības mikroskopiskā līmenī. Pētot rakstursŠo dažādo īpašību, daudzumu un sadalījumu metalurgi var paredzēt un izskaidrot noteiktā metāla parauga fizikālās īpašības un veiktspējas kļūmes.
Kā kodināšana pakļauj metālu problēmas
Lielākā daļa metalurģisko elementu ir mikroskopiski; tos nevar redzēt vai analizēt bez vismaz 50x un 1000x optiska palielinājuma, ja tiek izmantoti gaismas mikroskopi.
Lai analizētu šādas īpašības, metāla paraugs ir jāslīpē līdz ļoti smalkai spoguļveidīgai apdarei. Diemžēl zem mikroskopa tik smalki noslīpēta virsma vienkārši izskatās kā vienkāršs balts lauks.
Lai izveidotu kontrastu starp metāla mikrostruktūras elementiem, tiek izmantoti ķīmiskie šķīdumi, kas pazīstami kā etanti. Mehānismi selektīvi korodē dažus no šiem elementiem, kas parādās kā tumšāki reģioni. Tas ir iespējams, jo atšķirības metāla sastāvā, struktūrā vai fāzē maina relatīvo korozijas pakāpe saskaroties ar kodinātāju.
Mehānus izmanto, lai pakļautu:
- graudu robežu forma un lielums (kristāla struktūras defekti)
- metāla fāzes (dažādu veidu metāli sakausējumā)
- ieslēgumi (niecīgs daudzums nemetāla materiālu)
- lodēšanas punktu integritāte, jo īpaši elektroniskos izstrādājumos
- plaisas un citi jautājumi metinājumos
- pārklājuma materiālu viendabīgums, kvalitāte un biezums
Metalogrāfiskās kodināšanas veidi
Saskaņā ar tīmekļa vietnes Metalographic.com teikto, "Kodināšana ir process materiāla struktūras atklāšanai, pie parastajām kodināšanas metodēm pieder:
- Ķīmiski
- Elektrolītiski
- Termiskā
- Plazma
- Izkausēts sāls
- Magnētisks
Divas visizplatītākās metodes ir ķīmiskā un elektroķīmiskā kodināšana. Ķīmiskā kodināšana parasti ir vai nu skābes vai bāzes kombinācija ar oksidējošu vai reducējošu līdzekli izšķīdinātā vielā, piemēram, spirtā. Elektroķīmiskā kodināšana ir ķīmiskās kodināšanas kombinācija ar elektrisko spriegumu / strāvu. "
Kā kodināšana tiek izmantota, lai novērstu metāla bojājumus
Metalurgi ir zinātnieki, kas specializējas metālu struktūrā un ķīmijā. Kad metāli sabojājas (piemēram, struktūra sabrūk), ir svarīgi saprast iemeslus. Metalurgi izskata metāla paraugus, lai noteiktu neveiksmes cēloņus.
Ir vairāk nekā duci dažādu kodināšanas šķīdumu, kas sastāv no tādiem komponentiem kā amonjaks, ūdeņraža peroksīds un sālsskābe. Dažādu metālu kodināšanai ir noderīgi dažādi risinājumi. Piemēram, vara kodināšanai izmanto ASTM 30, kas sastāv no amonjaka, ūdeņraža peroksīda (3%) un DI ūdens. Alumīnija un titāna sakausējumu kodināšanai vislabāk ir Kellera Etch, kas sastāv no destilēta ūdens, slāpekļskābes, sālsskābes un fluorūdeņražskābes.
Kodinot ar dažādām ķīmiskām vielām, metalurgi var atklāt dažādas iespējamās problēmas metāla paraugos. Kodināšana var atklāt sīkas plaisas, poras vai ieslēgumus metāla paraugos. Kodināšanas sniegtā informācija ļauj metalurgiem atklāt, kāpēc metāls sabojājies. Kad ir noteikta konkrēta problēma, nākotnē ir iespējams izvairīties no vienas un tās pašas problēmas.