טכניקה לחשיפת תכונות מתכות
תחריט מטלוגרפי הוא טכניקה כימית המשמשת להדגשת תכונות של מתכות ברמות מיקרוסקופיות. על ידי לימוד אופי , כמות, והפצה של תכונות שונות אלה, metallurgists יכולים לחזות ולהסביר תכונות פיזיות וכישלונות ביצועים של מדגם נתון של מתכת.
איך תחריט לחשוף בעיות מתכות?
רוב תכונות מתכות הן מיקרוסקופיות בגודל; הם לא ניתן לראות או לנתח ללא הגדלה אופטית של לפחות 50x ו עד 1000x בעת שימוש במיקרוסקופים אור.
כדי לנתח תכונות כאלה, מדגם מתכתי חייב להיות מלוטש עד לסיים מראה מאוד יפה. למרבה הצער, מתחת למיקרוסקופ, משטח מלוטש דק זה נראה כמו שדה לבן פשוט.
כדי ליצור ניגודיות בין האלמנטים של מיקרו של מתכת, פתרונות כימיים הידועים בשם חריצים משמשים. Etchants באופן סלקטיבי corrode כמה אלמנטים אלה, אשר מופיעים כמו אזורים כהים. זה אפשרי כי ההבדלים בהרכב, מבנה, או שלב של מתכת לשנות את שיעורי היחסי של קורוזיה כאשר נחשף לחריטה.
Etchants משמשים לחשוף:
- את הצורה והגודל של גבולות תבואה (פגמים במבנה גביש)
- שלדים מתכתיים (סוגים שונים של מתכת בסגסוגת)
- תכלילים (כמויות זעירות של חומר שאינו מתכת)
- את השלמות של נקודות הלחמה, במיוחד מוצרים אלקטרוניים
- סדקים ובעיות אחרות ב ריתוכים
- אחידות, איכות, עובי של חומרי ציפוי
סוגי תחריט מטלוגרפי
על פי האתר Metalographic.com, "תחריט הוא תהליך לחשוף את המבנה של החומר, טכניקות תחריט משותף כוללים:
- כִּימִי
- אלקטרוליטי
- תֶרמִי
- פְּלַסמָה
- מלח מומס
- מַגנֶטִי
שתי הטכניקות הנפוצות ביותר הן תחריט כימי אלקטרוכימי.
תחריט כימי הוא בדרך כלל שילוב של חומצה או בסיס עם חמצון או הפחתת הסוכר ב מומס כגון אלכוהול. תחריט אלקטרוכימי הוא שילוב של תחריט כימי עם מתח חשמלי / זרם ".
כיצד תחריט משמש כדי למנוע כישלון מתכת
Metallurgists הם מדענים המתמחים במבנה וכימיה של מתכות. כאשר מתכות נכשלות (למשל, מבנה מתמוטט), חשוב להבין את הסיבות. Metallurgists לבחון דגימות של המתכת כדי לקבוע את הסיבות לכישלון.
ישנם מעל תריסר פתרונות תחריט שונים המורכבים מרכיבים כגון אמוניה, מי חמצן, וחומצה הידרוכלורית. פתרונות שונים שימושיים לחריט מתכות שונות. לדוגמה, ASTM 30, המורכב אמוניה, מי חמצן (3%), ו DI מים, משמש עבור נחושת חרוט. קלר של Etch, המורכב מים מזוקקים, חומצה חנקתית, חומצה הידרוכלורית, וחומצה הידרופלוריק, הוא הטוב ביותר עבור חרוט אלומיניום וטיטניום סגסוגות.
על ידי חיתוך עם כימיקלים שונים, metallurgists יכול לחשוף מגוון רחב של בעיות אפשריות בדגימות מתכת. תחריט יכול לחשוף סדקים זעירים, נקבוביות, או תכלילים בדגימות מתכת. המידע המסופק על ידי תחריט מאפשר metallurgists לגלות מדוע המתכת נכשלה.
לאחר זיהוי בעיה מסוימת, ניתן למנוע את אותה בעיה בעתיד.