1、銅及銅合金一、宏觀分析試樣的制備試樣需磨平，熱蝕前試樣表面的油污需清洗干凈。侵蝕劑為1: 1 硝酸水溶液，加熱溫度約5070C，時間約5分鐘。觀察面上如有一層黑色的氧 化膜，可用稀鹽酸溶液擦掉。常見的缺陷縮孔、疏松、氣孔、偏析、外來非金屬和金屬夾雜、鑄造粗晶、 冷隔。二、微觀分析試樣的制備試樣在磨光前可用銼刀將樣品銼平并倒角。然后逐步經400 #、600 #、800 #、1000 #、03#、05 # SiC水砂紙及金相砂紙磨平，最理想是砂紙上涂 抹汽油起潤滑作用，在換用下一道砂紙時應清潔試樣，可以避免將上道較粗的砂 粒帶到細紗紙上,同時將原來磨制的方向改變90。銅和銅合金質地較軟，磨光時 需

2、均勻用力，著力不可太重，切忌順序使用兩種砂紙的粒度相差太大，含使前一 加工所留下粗大磨痕為表層金屬流動和金屬粉末填充，造成表面磨得很好的錯 覺，在組織顯示過程中，這種缺陷會暴露出來。試樣的拋光經最后一道砂紙磨過的試樣，經水沖洗后即置于拋光機上進行拋 光。拋光絲絨最理想。拋光粉常用的有以下幾種：i）氧化鋁硬度高，切削力強，對質地教硬的兩相合金是一種理想的拋光磨料。ii）氧化銘硬度低于氧化鋁其切削能力比氧化鋁差，但對純銅、單相銅合金，如 鈹青銅、銅鈦等廣泛使用。iii）氧化鎂硬于氧化鋁、氧化銘，其顆粒具有尖銳磨削刀口，作銅及銅合金的精 拋光用軟軟的銅合金，常采用浸蝕拋光的方法消除干擾變形層和拋光條

3、紋。粗拋：氧化銘或W3W5金剛石研磨膏精拋：氧化鎂或W0.5W2.5金剛石研磨膏化學拋光劑：50ml正磷酸+28ml冰醋酸+22ml硝酸3份硝酸+1份鹽酸+1份磷酸+5份冰醋酸10g三氯化鐵+8ml鹽酸+50ml酒精+50ml水號試劑浸蝕時間約59秒，若晶粒不清晰，可在號試劑中浸蝕23秒，可獲 得清晰組織。電解拋光劑純銅：蒸餾水175ml，磷酸825ml電壓：11.6V，時間：1040分，陰極： Cua、a+艮 Cu-Fe、Cu-Co：蒸餾水 600ml，磷酸 400ml電壓：12V，時間：115分，陰極：純銅或不銹鋼黃銅、青銅：蒸餾水300ml，磷酸700ml，電壓：1.518V，時間：51

4、8分, 陰極：純銅試樣的組織顯示純銅和單相銅含金的化學浸蝕，是由于晶界處原子排列缺陷多, 自由能高，因而首先溶解而成凹溝，在顯微鏡下即可看出晶粒，有時為了增加晶粒 的對比，和退火后的雙晶帶，可延長浸蝕時間。兩相和多相銅含金的化學浸蝕其作用原理不同于紫銅和單相銅合金，它主要 是一個電化學腐蝕過程。由于合金中組成相的電極電位不同，因而當浸蝕劑浸入時，就形成了一個微 小的電池，具有較高負電位的一相成為微電池的陽極，而優(yōu)先溶解于試劑中而成 凹洼，具有較高正電位的另一相則為陰極，不受浸蝕，因而使不同的相區(qū)分開來。常用浸蝕劑見下附圖常用浸蝕劑見下表1氫氧化裁50ml水50ml詆氧水 20ml適用銅和富銅含

5、金，可顯示晶界，使口相發(fā)暗，閔目發(fā)高2FeCl HCI H2O120100510100550100825100196100252510010110031100話用紫洞、黃銅、青銅、鋁青銅，使黃洞中閔目變色350ml 10的錯酣水溶海，使用前 加幾旨鹽酸除顯露晶界處，顯示含氧的夾雜物，冷變形銅的詼晶 黃銅中的口相呈橙黃色，0相呈檸檬黃色。錫青銅中口相不受浸蝕，伊目發(fā)暗。4硝酸鐵lg水100ml顯示純銅的晶界5過硫酸鉉10g水90ml顯示紫銅、黃銅、鋁青銅的組織6銘酣lg水100ml電壓6U時間3-6s陰極純鋁用于鋁青銅，波青銅785%酸 400ml水 600ml電壓12V時間155勿陰柢純銅或不

6、銹鋼用于單相或兩相黃銅、銅鐵、銅鉆合金875知醋酸30ml，硝酸20ml丙酮30ml用于富洞、銅-鐐-鋁合金浸蝕后NiAl呈淡灰色長條狀，NiAl呈暗灰色 球狀，鋁銅合金中成相呈淺灰色常用浸蝕劑.png銅及銅合金的組織分析（一）結晶過程的分析結晶是以樹枝狀的方式生長，樹枝狀的結晶容易造成夾渣外，通常形成顯微疏松。取決于模壁的冷卻速度外，還取決于合金成分、熔化與澆注溫度等。（二）宏觀分析中常見缺陷在澆注過程中往往產生縮孔、疏松、氣孔、偏析等缺陷。澆注溫度和澆注方式的影響，鑄錠、紫銅中容易出現氣孔和皮下氣孔。由于合金元素的熔點、比重不一，熔煉工藝不當造成鑄錠的成分偏析。鑄造時熱應力可產生裂紋。澆注

7、工藝不當（澆注溫度過低），澆注時金屬液的中斷會造成冷隔。（三）微觀分析與銅相互作用的性質，雜質可分三類：溶解在固態(tài)銅中的元素（鋁、鐵、鎳、錫、鋅、銀、金、呻、銻）。與銅形成脆性化合物的元素（硫、氧、磷等）。實際上不溶于固態(tài)銅中與銅形成易熔共晶的元素（鉛、鉍等）。鉍與銅形成共晶呈網狀分布于銅的基體上，淡灰色。鉛含量很少時和鉍一樣呈網狀分布于晶界，其顏色為黑色；鉛含量大時在銅的晶粒間界上呈單獨的黑點。暗場觀察：鉛點呈黑色，孔洞為亮點。硫與氧的觀察：均與銅形成化合物（Cu2S、Cu2O），又以共晶形式（Cu2S+ Cu、Cu2O+ Cu）分布在銅的晶界上。氯化高鐵鹽酸水溶液浸蝕：Cu2O變暗，Cu2

8、S不浸蝕。偏振光觀察：Cu2O呈暗紅色。氧是銅中最常見的雜質，可產生氫脆。所以含氧量應嚴格規(guī)定。加工狀態(tài)呈拉長的晶粒和纖維狀組織；退火后呈等軸晶。紫銅拋光:砂紙打磨到2000即可，關鍵是拋光布的選擇，普通的拋光布都是黑色的那種， 比較粗糙，拋光銅合金試樣時可以用來粗拋，把大的劃痕跑掉即可；第二步 要用比較細的拋光布，我碩士期間做的是鋁合金，也比較軟，后來去市場上（賣 布的）買了一塊真絲絨的布，買來后裁的比粗拋時的拋光布大一點，這樣細拋 時把黑色拋光布放下面，真絲絨的放上面，研磨膏選用0.5的，不時加入清 水，以防太干，這樣10分鐘左右就OK 了，希望你能成功銅的金相那是相當的好拋光，我建議你先

9、要打磨好，然后先用2W的拋光膏， 拋的差不多就洗洗拋光布，然后用0.5的拋，最后再洗洗拋光布，最后就直 接水拋，最后拋的時候手上不要用力，輕輕的拋，最后就OK.還有，拋光布 最好不要用呢子的，最好是細絨布。砂紙由600號到4000號，然后就是0.5微米的氧化鋁懸濁液，之后再用水拋. 力度靠自己掌握，多做幾個樣就摸到力度了.有一個現象，就是氧化鋁懸濁液拋光后，樣品表面殘留很多氧化鋁顆粒,很頭疼 啊.你如果是手工拋光的話，一般就應該是那樣的，不斷的拋光，掌握力度，銅 及銅合金是相對較軟的金屬，在拋光過程中隨著砂紙粒度的減小 600-800-100-1500-2000-3000，磨的力也要變得比較輕微和均勻，最好是濕磨， 加上水，在換砂紙型號及用金剛石膏磨的時候都要把樣品洗干凈，確定沒有 細小顆粒附著在手上或者樣品上以及拋光布上，拋光失敗再所難免，但是次 數多了力度就掌握好了，成功率就會變高。我有兩種方法：一個是用煮過的氧化鎂粉末，在麂皮上研磨，這個雖然慢單 效果很好二是使用硅溶膠在絨布上拋光，效果也不錯拋光的重點是慢轉速，小點力，這個要慢慢來，不能著急砂紙從粗到細，平行磨，一個方向磨，不要來回磨，磨光后，用拋光膏在更 細目數砂紙上磨。紫銅的腐蝕液要用硝酸鐵+酒精（查相關文獻，了解濃度配