[发明专利]金相腐蚀剂及合金的宏观组织显示方法

说明书

本发明提供了一种金相腐蚀剂及合金的宏观组织显示方法。该金相腐蚀剂包括可溶于水的碱金属氢氧化物、可溶于水的硫氰酸盐和水，其中，金相腐蚀剂中，氢氧根离子的摩尔浓度为5mol/L，硫氰根离子的摩尔浓度为0.001mol/L～0.011mol/L。利用晶界和晶粒活性差异，通过添加硫氰酸盐加速晶界腐蚀，从而使晶界和晶粒的腐蚀速率形成匹配，此时的硫氰酸盐充当活化剂的角色；同时，利用硫氰根离子和氢氧根离子通过上述浓度的配合，使得对铝合金的腐蚀控制在适当的程度，既不会造成腐蚀不充分，也不会造成铝合金晶界和晶粒同时被腐蚀的过度腐蚀现象。

技术领域

本发明涉及金属检测领域，具体而言，涉及一种金相腐蚀剂及合金的宏观组织显示方法。

背景技术

为了检测金属的宏观组织，需要将金属浸入金相腐蚀剂中，现有通用的进行腐蚀剂的成分配比为盐酸：硝酸：氢氟酸：水＝3:5:2:190，但是利用该金相腐蚀剂腐蚀铝合金时，其实际应用效果上表现并不理想。针对通用金相腐蚀剂的缺点，有研究者提出改进方案，其腐蚀液成分为盐酸、硝酸、氢氟酸和蒸馏水的体积比为9:3:3:20，能将铝和铝铜合金组织清晰显现出来(参见申请号为201410187517.6的中国专利申请)，但是，该腐蚀剂对于3系铝合金其腐蚀效果欠佳，尤其是对晶粒与晶界的显示，不利于晶粒度的评级。也有研究者提出如下配比硝酸、盐酸、氢氟酸体积分数分别为3.5％、2.5％、10.5％，余量为水，对7A05铝合金腐蚀效果较好(参见申请号为201410303247.0的中国专利申请)，但是对3系铝合金的腐蚀效果仍然不理想。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种金相腐蚀剂及合金的宏观组织显示方法，以解决现有技术中金相腐蚀剂对3系铝合金腐蚀效果不理想的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种金相腐蚀剂，包括可溶于水的碱金属氢氧化物、可溶于水的硫氰酸盐和水，其中，金相腐蚀剂中，氢氧根离子的摩尔浓度为5mol/L，硫氰根离子的摩尔浓度为0.001mol/L～0.011mol/L。

进一步地，上述金相腐蚀剂中，氢氧根离子的摩尔浓度为5mol/L，硫氰根离子的摩尔浓度为0.005mol/L～0.011mol/L。

进一步地，上述碱金属氢氧化物为氢氧化钠和/或氢氧化钾。

进一步地，上述硫氰酸盐为硫氰化钾和/或硫氰化钠。

进一步地，上述金相腐蚀剂包括氢氧化钠、硫氰化钾和水，其中，每100ml水中，氢氧化钠的重量为20g，硫氰化钾的重量为0.1～1g。

根据本发明的另一方面，提供了一种合金的宏观组织显示方法，包括采用金相腐蚀剂对合金进行腐蚀，该金相腐蚀剂为上述的金相腐蚀剂。

进一步地，上述合金为3系铝合金。

进一步地，上述显示方法包括：对合金进行打磨抛光，得到抛光合金；将抛光合金的待腐蚀表面在金相腐蚀剂中浸泡20～60s，得到腐蚀表面；去除腐蚀表面上的腐蚀物，露出腐蚀表面；以及用水冲洗腐蚀表面后用酒精擦拭并吹干。

进一步地，上述对合金进行抛光打磨的步骤包括：依次使用100目、400目、800目水砂纸逐级打磨合金的待腐蚀表面，打磨过程中加水使待腐蚀表面润湿，每一级砂纸打磨时间3～5min，得到磨面；用水将磨面进行清洗；采用金刚石研磨膏对清洗后的磨面进行抛光处理，得到抛光合金，在抛光处理过程中，加水使磨面润湿，直到磨面无划痕、呈现光亮的镜面为止；以及用酒精擦拭吹干抛光合金。

进一步地，上述得到腐蚀表面的步骤包括：将抛光合金在金相腐蚀剂中浸泡20～60s，其中，待腐蚀表面朝上。