[发明专利]一种模拟金属粉末状材料晶粒长大行为的方法

摘要

本发明涉及金属材料领域，公开了一种模拟金属粉末状材料晶粒长大行为的方法，在尺寸为φ5～10×3的待观察试样基体上利用线切割设备切割一个与基体部分连接的φ0.2～0.5的孤岛状区域，利用“孤岛状区域”模拟粉末状材料并利用高温激光共聚焦显微镜原位观察块状金属基体和粉末状金属材料的晶粒长大行为。本发明制备的试样将块状和粉末状材料结合在一起，克服了粉末状试样不能单独进行高温激光共聚焦观察的难题，而且利用高温激光共聚焦原位观察块状和粉末状金属材料的晶粒长大行为。本发明提供的制备方法工艺简单，易于操作，成本低廉；本发明提出的利用高温激光共聚焦原位观察粉末状金属材料晶粒长大行为为粉末状材料晶粒长大行为的研究提供了新的思路。

主权项

1.一种模拟金属粉末状材料晶粒长大行为的方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)试样的制备：按照高温激光共聚焦显微镜试样制备要求，利用线切割制备尺寸为直径5～10mm、高度3mm的圆柱形试样；利用线切割，在上述试样中心位置加工出一个与基体部分连接的尺寸为直径0.2～0.5、高度3mm的孤岛状区域；将其中的一个平行表面利用240#，400#，600#，800#，1000#，1200#，1500#SiC砂纸依次进行磨制，然后再用DNW2.5的水溶金刚石研磨膏在全自动抛光机上进行抛光，利用酒精清洁表面后，得到用于研究粉末状材料晶粒长大行为的高温激光共聚焦试样；(2)将制备好的高温激光共聚焦试样置于高温激光共聚焦的坩埚中，设置试验工艺参数：加热速度为0.1℃/s，最终加热温度为1200℃，在该温度下保温1小时，以60℃/s的速率冷却至室温；原位观察升温和保温过程中孤岛状区域处晶粒和基体晶粒的长大行为。(3)高温激光共聚焦设备按照预先设定的程序，自动以图片形式记录实验过程中晶粒的长大行为，实验结束后，系统自动将图片合成视频。