切片分析
取样/真空镶嵌
从目标位置切取样品并进行热镶嵌或冷镶嵌。
1测试概述
取样与镶嵌是切片分析的首道工序。根据分析目的从样品目标位置切取尺寸合适的试样,对易碎、细小或需要保护边缘的样品采用热镶嵌(热固性树脂)或冷镶嵌(室温固化环氧树脂)进行封装,以便后续研磨抛光和显微观察。
2测试目的
- 在目标位置截取具有代表性的截面。
- 保护样品边缘和脆弱结构,防止研磨时倒角。
- 将样品封装为适合握持和研磨的尺寸。
- 为后续研磨抛光提供合格试样。
3适用标准
GB/T 13298-2015
金属显微组织检验方法
ASTM E3-11(2017)
Standard Guide for Preparation of Metallographic Specimens(金相试样制备标准实施规程)
注:以上为行业常用参考标准,具体执行标准以受托实验室现行有效版本及 CNAS/CMA 认可范围为准。
4测试方法与流程
4.1 样品准备
- 取样部位根据分析目的确定,如焊点、镀层、裂纹尖端等。
- 取样尺寸一般不超过 Ø30 mm,便于镶嵌和握持。
- 切割采用精密切割机,使用冷却润滑剂避免热损伤。
- 镶嵌前用乙醇或丙酮超声清洗并干燥。
4.2 测试条件与参数
| 参数项 | 要求/范围 | 说明 |
| 切割片厚度 | 0.5–1 mm | 精密切割片 |
| 切割转速 | 2000–4000 rpm | 视材料硬度调整 |
| 镶嵌温度 | 150–180 ℃(热镶嵌) | 热固性酚醛/环氧树脂 |
| 镶嵌压力 | 20–30 MPa | 自动镶嵌机 |
| 冷镶嵌固化 | 室温 8–24 h | 环氧树脂+固化剂 |
4.3 测试步骤
- 根据分析目的标记取样位置。
- 使用精密切割机低速切割,充分冷却。
- 将切割面清洗、干燥。
- 将试样放入镶嵌模,注入镶嵌料。
- 热镶嵌:加热加压固化;冷镶嵌:抽真空除气泡后室温固化。
- 脱模后标记试样编号,转入研磨工序。
5主要设备与仪器
- 精密切割机(含金刚石切割片)。
- 自动热镶嵌机。
- 真空冷镶嵌设备(环氧树脂、真空室)。
- 超声波清洗器。
6结果与判定
主要结果参数
- 取样位置及方向记录。
- 镶嵌后试样尺寸、表面平整度。
- 边缘保护情况、气泡缺陷。
判定依据
试样应完整、无倒角、无镶嵌气泡、目标截面暴露充分。出现切割热损伤、裂纹或镶嵌松动时需重新取样。
7注意事项
安全提示:切割时佩戴护目镜和防护手套,防止切割片破碎飞溅;热镶嵌机高温防止烫伤。
- 取样方向必须与分析目的一致,否则无法观察目标截面。
- 软质、多孔材料宜采用冷镶嵌以避免热压变形。
- 含锡须、细走线等脆弱结构必须真空冷镶嵌。
- 切割时充分冷却,避免热影响区改变组织。