標(biāo)樂：Nb金屬樣品的金相制備
鈮元素符號(hào)：Nb，原子序數(shù)41，是VB族金屬。鈮是一種銀灰色、質(zhì)地較軟且具有延展性的稀有高熔點(diǎn)金屬。由于鈮具有良好的超導(dǎo)性、熔點(diǎn)高、耐腐蝕、耐磨等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到鋼鐵、超導(dǎo)材料、航空航天、原子能等領(lǐng)域。
Nb及其合金屬于體心立方結(jié)構(gòu)，塑韌性較強(qiáng)且導(dǎo)熱性能較差，使用傳統(tǒng)氧化鋁切割片極易燒傷樣品，可使用難熔金屬專用的碳化硅切割片進(jìn)行切割。
本實(shí)驗(yàn)選用標(biāo)樂AbrasiMatic 300切割機(jī)，設(shè)置自動(dòng)進(jìn)給速率約0.4mm/s，配合垂直夾具，平推夾具使用以適應(yīng)不同形狀、尺寸的零件。
Nb金屬材料多采用熱壓鑲嵌法進(jìn)行鑲嵌，可選用硬度高，保邊性耐磨性好的樹脂。本實(shí)驗(yàn)選用標(biāo)樂EpoMet系列樹脂，適合難熔金屬類材料的鑲嵌。 SimpliMet 4000鑲嵌機(jī)模膛高110mm，可進(jìn)行雙樣鑲嵌，30mm直徑的內(nèi)模，添加21g環(huán)氧樹脂可鑲嵌約20mm高的樣品。
熱鑲嵌設(shè)置參數(shù)為：保溫時(shí)間3:00、冷卻時(shí)間2:30、 壓力270Bar，溫度180℃。
本實(shí)驗(yàn)使用標(biāo)樂Automet半自動(dòng)磨拋機(jī)，因其壓力載荷可控，增加附件Burst自動(dòng)滴液系統(tǒng)，通過編程功能自動(dòng)控制選擇拋光液粒度和滴速，并可實(shí)現(xiàn)6個(gè)樣品同時(shí)制備，可極大提高樣品制備的重復(fù)性。
難熔金屬Nb塑韌性強(qiáng)，研磨和拋光時(shí)去除速率很低，尤其是砂紙顆粒度變小之后去除幾乎無太大效果，建議在使用P320砂紙進(jìn)行粗磨后即進(jìn)行9微米金剛石拋光液配合標(biāo)樂UltraPad拋光布進(jìn)行拋光，去除粗研磨產(chǎn)生的劃痕與變形。
然后使用標(biāo)樂PoliCloth羊毛編織布配合3微米金剛石拋光液進(jìn)行中拋，PoliCloth拋光布的線束較粗，去除效率很高，一般的絲綢編織布纖維較細(xì)，若配合3微米拋光難熔金屬效率很低。
最終拋光可使用短絨毛拋光布配合氧化鋁懸浮液進(jìn)行拋光，為使樣品和拋光布充分接觸，最終拋光的載荷為25N，要比前述拋光步驟高，拋光可每3分鐘檢查樣品表面情況，建議拋光6-10分鐘可去除所有劃痕。
(責(zé)任編輯：金利儀器lyh)
