[发明专利]金相组织电解液、钼的腐蚀方法及其金相组织显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及金相组织电解液、钼或钼合金的腐蚀方法及其金相组织的显示方法。

背景技术

金属材料的内部组织结构与硬度、强度、延展性等材料性能有着直接和密切的联系，而金相观察则是研究金属材料内部组织结构最为直接有效的方法。采用定量金相学原理，由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定试样的金相组织的三维空间形貌，从而建立组成成分、组织和性能间的定量关系。金相是指金属或合金的化学成分以及各种成分在金属或合金内部的物理状态和化学状态。

要进行金相观察首先要使金属的晶界组织显示出来，然后用金相显微镜观察金属的金相组织。晶界是结构相同而取向不同晶体之间的界面，也就是晶粒与晶粒之间的接触面。在晶界面上，原子排列从一个取向过渡到另一个取向，故晶界处的原子排列处于过渡状态。

以用作靶材的钼或钼合金的金相观察为例，在现有技术中，一般的方法为：从钼或钼合金靶材中切取一部分作为试样；对所述试样作表面化处理，去除表面的氧化物；将所述试样置于由硝酸和氢氟酸构成的浸蚀液中进行腐蚀处理；取出所述试样，清洗并烘干，利用金相显微镜对所述试样的金相组织进行观察。另外，有关金属或其合金金相组织的显示方法，可以参阅公开号CN101736343A的中国专利申请文件的相关技术内容。

若采用的是含硝酸和氢氟酸的混合液对所述钼或钼合金的试样进行腐蚀处理，则钼或钼合金进行腐蚀速度太快，腐蚀时间难以控制，成功率较低，晶界显示效果差强人意，远远不能满足工业生产要求，且含氢氟酸和硝酸的混合液强氧化性、强腐蚀性对环境和人身存在很大的安全隐患。

因此，如何对钼或钼合金靶材进行腐蚀，如何选择合适的腐蚀液，使得钼或钼合金的腐蚀效果和晶界显示效果良好，并且能够减小金相组织电解液的安全隐患就显得十分必要。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种金相组织电解液、钼或钼合金的腐蚀方法及其金相组织的显示方法，以提高钼或钼合金金相组织的晶界显示效果和减小金相组织电解液的安全隐患。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种金相组织电解液，所述金相组织电解液为乙醇、正丁醇、高氯酸和水的混合溶液。

可选的，所述金相组织电解液中乙醇、正丁醇、高氯酸和水的体积比为66∶11∶33∶(10～14)。

为解决上述问题，本发明实施例还提供一种钼或钼合金的腐蚀方法，包括：提供钼或钼合金靶材；

将所述钼或钼合金靶材在金相组织电解液中进行电解抛光，所述金相组织电解液为乙醇、正丁醇、高氯酸和水的混合溶液。

可选的，所述金相组织电解液中乙醇、正丁醇、高氯酸和水的体积比为66∶11∶33∶(10～14)。

可选的，所述电解抛光的时间为4s～8s。

可选的，所述电解抛光的电压为23V～30V。

为解决上述问题，本发明实施例还提供一种钼或钼合金金相组织的显示方法，包括：

提供钼或钼合金靶材；

对所述钼或钼合金靶材进行打磨；

对打磨后的钼或钼合金靶材进行机械抛光；

将机械抛光后的钼或钼合金靶材在金相组织电解液中进行电解抛光，所述金相组织电解液为乙醇、正丁醇、高氯酸和水的混合溶液。

可选的，所述金相组织电解液中乙醇、正丁醇、高氯酸和水的体积比为66∶11∶33∶(10～14)。

可选的，所述电解抛光的时间为4s～8s。

可选的，所述电解抛光的电压为23V～30V。

可选的，所述机械抛光过程中使用金刚石研磨膏对所述钼或钼合金靶材进行机械抛光。

可选的，所述机械抛光的润湿剂为无水乙醇。

可选的，所述机械抛光的砂轮机转速为400r/min～600r/min。

可选的，所述机械抛光的时间为2min～3min。

与现有技术相比，本发明中的实施例中采用乙醇、正丁醇、高氯酸和水的混合溶液为金相组织电解液，钼或钼合金在此金相组织电解液中电解抛光后有良好的腐蚀效果和显示效果，上述方法相对于现有的氢氟酸和硝酸作为腐蚀剂对钼或钼合金靶材进行化学腐蚀的方法，对作业人员的健康危害和环境污染较小。

附图说明

图1是本发明一个实施例钼或钼合金的腐蚀方法的流程示意图；

图2是本发明一个实施例钼或钼合金金相组织的显示方法的流程示意图；

图3是本发明的另一实施例钼或钼合金金相组织的显示方法的流程示意图。

具体实施方式