紫铜金相制样工艺

样品名称:

样品描述:

材质：样品为紫铜；

材料特性：紫铜，也称为工业纯铜，含铜量95-99%，铜含量高，材质较软，有韧性。 紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。

客户现状：希望得到紫铜的真实金相；

制样要求：真实反应紫铜的金相即可，无划痕与浮凸。

制备方案概述：

1. 碳化硅砂纸磨平，400#，2min→800#→1200#→2500#。制样期间，可以摸下砂纸，如果中间比较亮边缘糙就转换下样品放置。紫铜材料偏软，磨抛时间不宜过长，砂纸小颗粒容易嵌在里面。砂纸尽量磨不超过2min。

2.有色金属磨抛过程中需要时常清洗。HV<100，工业型纯铜。

3.抛光：FP-MOL，磨盘反向+3um，2-3min，压力一般在15-20，速度≤150，冷镶需要倒角。转速不用太快，太快容易把金刚石粉甩走，加上容易产生2次划伤。制样后尽快把样品冲洗干净。最后可以用氧化硅+阻尼布抛光，30s-1min，因为氧化硅偏碱性抛太久会出现腐蚀。用氧化铝/氧化硅要样品做的很完美再用，磨抛时间<1min，转速<100，看样品边缘有没有褶皱，氧化物抛光不用给太大压力，研磨结束第一时间把样品冲干净。

切割

设备:      Fcut 230E

切割轮:    F10S2008

步进速度:  1mm/s 脉冲进0.5mm退0.3mm

备注：

切割原则：获得高质量检测区域

切割轮：紫铜为有色金属而且比较软，考虑用碳化硅切割片，对应我们的切割片：F10S，F20S

镶嵌

设备:      自动液压镶嵌机Fpress 31A

热镶嵌料:   FH1

镶样尺寸: φ30 mm

备注:

镶嵌原则：

选择镶嵌的两个主要原因是便于操作和边缘保持。镶嵌时需要考虑的因素包括样品的大小和形状、对温度和压力的敏感性、日常需要镶嵌的试样数量。热压镶嵌是得到最佳的边缘保护和满足日常所需镶嵌的最大试样数量的最佳方法。本次方案使用到的是FH1通用型镶嵌料，尤其适用于自动镶嵌机，使用过程中对人体无不良影响，在镶嵌过程中具有良好的流动性，镶嵌品质高，对试样具有良好的黏附性，进而对试样起到极好的保护作用。同时镶嵌后的样品密度高、具有良好的耐化学品腐蚀的性能。

热镶嵌参数：

  恒温130℃保持240s

  压力200bar

  水冷250s

研磨/抛光

设备:        FPOL 252A

磨抛盘直径:  254mm（10寸）

试样夹具:   φ30 mm *6

备注:

磨抛原则：

针对较软的材料，磨抛初期采用弹性较小（刚性）的磨抛盘保证试样平整性及磨削率，后期则采用弹性较高的磨抛盘进行表面修复，保证表面无划痕。有绒抛光布的材质相对柔软，相较于硬编织的无绒抛光布，研磨介质可以深入到绒毛内部，相对来说对于样品表面去除率较小，更为柔性，因此，虽然抛光速度慢一些，却可以得到更好的样品表面质量，适用于此材料的精抛光。

磨抛效果：

1. 试样平整，无塌陷，整体无划痕。

磨抛参数

图像/分析

1 - 1#样品紫铜区域照片（放大50倍）：

2 - 2#样品紫铜区域照片（放大100倍）：

3 - 3#样品紫铜区域照片（放大200倍）：

4 - 4#样品紫铜区域照片（放大500倍）：

5 - 5#样品紫铜区域照片（放大1000倍）：

总结

总结：

1.制样期间，可以摸下砂纸，如果中间比较亮边缘糙就转换下样品放置。紫铜材料偏软，磨抛时间不宜过长，砂纸小颗粒容易嵌在里面。砂纸尽量磨不超过2min。

2.有色金属磨抛过程中需要时常清洗。

3.磨抛转速不用太快，太快容易把金刚石粉甩走，加上容易产生2次划伤。制样后尽快把样品冲洗干净。最后氧化物抛光不用给太大压力，研磨结束第一时间把样品冲干净。