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金相抛光三种方法的区别

2021.7.18

金相试样研磨之后需要进行抛光，以将试样上研磨过程产生的磨痕及变形层去掉，使其成为光滑镜面。目前抛光试样的方法有机械抛光、电解抛光、化学抛光以及复合抛光等。最常用的抛光方式为机械抛光。下面简单为大家介绍机械抛光、电解抛光、化学抛光各自的特点。

一、机械抛光：在专门的抛光机上进行抛光。机械抛光主要分为两个步骤：粗抛和精抛。
粗抛：目的是除去磨光的变形层。
以往粗抛常用的磨料是粒度为10-20μm的α-Al2O3、Cr2O3或Fe2O3，加水配成悬浮液使用。目前，人造金刚石磨料已逐渐取代了氧化铝等磨料，因其具有以下优点：
1)与氧化铝等相比，粒度小得多的金刚石磨粒，抛光速率要大得多，例如4~8μm金刚石磨粒的抛光速率与10~20μm氧化铝或碳化硅的抛光速率相近；
2)表面变形层较浅；
3)抛光质量最好。

精抛：又称终抛，目的是除去粗抛产生的变形层，使抛光损伤减少到最低。
常用的精抛磨料为MgO及γ-Al2O3，其中MgO的抛光效果最好，但抛光效率低，且不易掌握；γ-Al2O3的抛光速率高，且易于掌握。

二、电解抛光：利用阳极腐蚀法使试样表面变得平滑光亮的抛光方法。电解抛光用不锈钢作为阴极，被抛光的试样作为阳极，容器中盛放电解液，当接通电流后，试样的金属离子在溶液中发生溶解，在一定电解的条件下，试样表面微凸部分的溶解比凹陷处来得快，从而逐渐使试样表面有粗糙变平坦光亮。

优缺点：
1：与机械抛光相比，电解抛光纯系电化学的溶解过程，没有机械力的作用，不引起金属的表面变形。
2：对于硬度低的单相合金以及一般机械抛光难于做到的铝合金、镁合金、铜合金、钛合金、不锈钢等宜采用此法。
3：电解抛光对试样磨光程度要求低(一般用800号水砂纸磨平即可)，速度快，效率高。
4：电解抛光对于材料化学成分的不均匀性，显微偏析特别敏感，非金属夹杂物处会被剧烈地腐蚀，因此不适用于偏析严重的金属材料及作夹杂物检验的金相试样。

注意事项：电解抛光必须选择合适的电压，控制好电流密度，过低和过高电压都不能达到正常抛光的目的。

三、化学抛光：利用化学溶解作用得到光滑的抛光表面。将试样浸在化学抛光液中，进行适当的搅动或用棉花擦试，一段时间之后即可得到光亮的表面。化学抛光兼有化学腐蚀的作用，能显示金相组织，抛光后可直接在显微镜下观察。

化学抛光操作简单，成本低廉，不需要特别的仪器设备，对原来试样表面的光洁度要求也不高。