[发明专利]一种航空发动机涡轮叶片表面产物层分析方法

权利要求书

1.一种航空发动机涡轮叶片表面产物层分析方法，其特征在于，包括：

步骤一：采用金刚石线切割机对涡轮叶片进行切割取样，获取切割试样；所述涡轮叶片包括低压涡轮工作叶片、低压涡轮导向叶片、高压涡轮工作叶片以及高压涡轮导向叶片；

步骤二：将部分所述切割试样制作成金相试样，具体包括：

对部分所述切割试样进行表面喷金，并采用化学镀镍方法对所述切割试样的表面产物层进行镀镍层保护，制取金相试样；

采用树脂镶嵌料对所述金相试样进行镶嵌后，依次进行磨制、抛光、清洗以及烘干；

所述化学镀镍方法包括：

在烧杯中加入去离子水，将硫酸镍、柠檬酸、柠檬酸钠、丁二酸钠、柠檬酸氢钠、十二烷基硫酸钠以及十二烷基磺酸钠加入烧杯中；

对烧杯中的溶液进行加热，当达到预置温度时，将喷金后的所述切割试样放入烧杯，将次亚磷酸钠加入烧杯中，直至反应结束；

烧杯中的溶液组成包括：1~2L的去离子水，25~30g/L的硫酸镍，5~10g/L的柠檬酸和柠檬酸钠，5~10g/L的丁二酸钠和柠檬酸氢钠，5~10g/L的十二烷基硫酸钠和十二烷基磺酸钠，15~20g/L的次亚磷酸钠；

步骤三：

采用扫描电子显微镜对所述切割试样进行产物层表面形貌分析，获取所述切割试样的产物层表面形貌，以及采用能谱仪对所述切割试样进行产物层表面成分分析，获取所述切割试样表面元素组成；

采用扫描电子显微镜对所述金相试样进行产物层内部形貌分析, 获取所述金相试样的产物层内部形貌，以及采用能谱仪对所述金相试样进行产物层内部成分分析，获取所述金相试样内部元素组成及其变化规律；

步骤四：

采用X射线衍射仪对所述切割试样进行产物层表面物相分析，获取所述切割试样的表面产物组成；

采用X射线衍射仪对所述金相试样进行产物层内部物相分析，获取所述金相试样的内部产物组成；

步骤五：对所述金相试样进行化学腐蚀，使所述金相试样的基体和产物层显现不同的形貌特征，并通过视频显微镜测量工具软件测量所述金相试样的产物层平均深度，所述金相试样的产物层平均深度为同一截面下不同的深度产物层的面积与对应产物层的横向宽度之间的比值。

2.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮叶片表面产物层分析方法，其特征在于，步骤二中，所述采用化学镀镍方法对所述切割试样的表面产物层进行镀镍层保护过程中，对烧杯中的溶液进行加热达到的预置温度为85℃~90℃，实验时间为30~90min。

3.根据权利要求2所述的航空发动机涡轮叶片表面产物层分析方法，其特征在于，步骤二中，所述切割试样的镀镍层厚度为5~15mm。

4.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮叶片表面产物层分析方法，其特征在于，步骤二中，采用400～2000#水砂纸对所述金相试样进行磨制，采用W1.5~W2.5的金刚石研磨膏对所述金相试样进行抛光，并采用丙酮或者酒精对所述金相试样进行超声清洗。