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  • 熱鑲嵌樹脂的類型和選用指南
    鑲嵌有關回答 2020-11-02

     

    金相分析一般是針對截面進行顯微觀測,切割之后的樣品多半是不規則的形狀,不便夾持磨樣,所以絕大多數的切割樣品需要鑲嵌成為標準尺寸的形狀。鑲嵌其實就是在固定的膜腔內把切割樣品用液態樹脂填埋包覆,液態樹脂固化后脫模,就形成標準外形的鑲嵌樣品。

     

    按照操作溫度來說,有冷鑲嵌和熱鑲嵌兩種,冷鑲嵌其實就是采用室溫時間呈現液態的樹脂,加入固化劑,然后澆入塑膠模具中,然后發生交聯固化的過程;冷鑲多用于一些熱敏感和壓力敏感的樣品。而熱鑲嵌則是以室溫呈現固態的樹脂顆粒,填埋入模具內,加熱至液態,在加壓后緊密包覆樣品,固化后脫模。熱鑲嵌則多用于耐熱耐壓的固體材料。

     

    大多數金屬材料采用熱鑲嵌的方式來制樣,以熱鑲嵌樹脂作為填埋粉料。熱鑲嵌樹脂多數為酚醛樹脂的顆粒料,按照增強材料的不同其功能也不同。

     

     

    熱鑲嵌樹脂大致可以分為三類:

    1. 通用型樹脂:

    樹脂采用常規增強填料,流變性好,硬度適中,也相對比較經濟,也是最為常用的熱鑲嵌樹脂。對于硬度低于HRC35的材料比較合適。

    2. 保邊型樹脂:

    樹脂增強填料為較硬較耐磨的礦物纖維,這種硬度高,耐磨性好,可以與較硬的樣品在磨拋時實現較好的材料同步去除,有效避免邊緣地方圓弧化,可在相同景深下聚焦觀察。但是這種樹脂的流變性相對較差,鑲嵌時需要20MPa以上的壓力才能實現緊密填充,通常液壓式鑲嵌機,普通的手搖式和氣動鑲嵌機就壓緊力不足。

    3. 功能性樹脂

    顧名思義,就是指有特殊需求的樹脂,例如導電需求,透明需求等。所以這種功能性樹脂需要專門的材料和合成工藝,具體就看具體應用高要求和供應商的產品能力了。

     

    鑲嵌樹脂是樣品的包覆支撐體,只有良好的鑲嵌樣才能保證后期的磨拋效果,進而影響金相分析,所以鑲嵌樹脂的品質至關重要。從技術層面來說,這幾種樹脂的合成工藝都并非高科技,也在其他行業大面積使用。但是用心做出金相專用樹脂也并非易事,需要廠家深刻理解金相的應用需求,關注性能細節。舉幾個例子:

    1. 物料的形貌

    鑲嵌料是樹脂和增強料的合成物,很多廠商提供廉價的粉面鑲嵌料,很細的粉面在加注時容易起塵,操作員長期鑲樣吸入會損害健康;而高品質的鑲嵌料則是顆粒狀,大大降低揚塵風險。

     

     

     

    2. 物料的分散性

    優質樹脂的填料或增強料應該和樹脂充分混煉,分布均勻的增強料才能起到真正的增強效果,特別是對于保邊型樹脂而言,穩定的材料去除速度需要均勻的纖維分布。下圖就是保邊樹脂的宏觀和顯微照片。

     

     

     

    所有的顯微分析都是無數細節的累計和結晶,金相分析亦是如此。再不起眼的不良物料都會造成觀測缺陷和誤導,行業從業人員必須懷揣敬畏之心,追求盡善盡美。

     

    上海川禾公司深耕金相檢測行業數十載,長期踐行精致金相的理念,是國內領先的金相解決方案供應商。川禾以國際巨頭為標桿,直面難題、潛心研究,攻克制約行業發展的關鍵設備和耗材,打造了融合設備、耗材和制樣培訓的金相完整產業鏈;公司配備尖端金相實驗室,擁有高素質的專家團隊,十多年來為數以千計的客戶提供金相分析和制樣培訓服務,并提供量身定制的金相實驗室方案。

     

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