《試樣的采集與制備》課件

試樣的采集與制備課程目標(biāo)掌握試樣采集與制備的基本理論和操作方法。了解不同材料試樣的采集與制備方法。培養(yǎng)獨(dú)立進(jìn)行試樣采集與制備的能力。試樣采集的重要性準(zhǔn)確性試樣代表性決定了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，決定了實(shí)驗(yàn)研究的可靠性。有效性科學(xué)合理的試樣采集方法可以有效提高測試效率，節(jié)省時(shí)間和成本。試樣采集的原則代表性采集的試樣應(yīng)能代表整個(gè)被測物品或材料的特性。完整性試樣應(yīng)完整，無破損，且尺寸大小符合要求。清潔度試樣應(yīng)清潔，避免污染，確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。記錄詳細(xì)記錄試樣的采集時(shí)間、地點(diǎn)、方法等信息，便于后續(xù)分析。金屬試樣的采集1代表性反映材料真實(shí)性質(zhì)2完整性避免試樣損傷3清潔度無污染或雜質(zhì)非金屬試樣的采集材料種類陶瓷、塑料、橡膠等取樣部位代表性部位，避免缺陷區(qū)域取樣尺寸足夠大，便于后續(xù)制備取樣數(shù)量滿足實(shí)驗(yàn)要求，避免浪費(fèi)試樣采集的注意事項(xiàng)代表性試樣應(yīng)能代表整個(gè)材料或產(chǎn)品。清潔度采集試樣時(shí)應(yīng)避免污染，例如油污、灰塵等。標(biāo)記每個(gè)試樣應(yīng)標(biāo)記清楚，例如材料名稱、采集日期、地點(diǎn)等。試樣制備的重要性1準(zhǔn)確性確保金相分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。制備不當(dāng)?shù)脑嚇訒?huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的分析結(jié)果。2代表性確保試樣能夠代表材料的整體性質(zhì)。制備過程應(yīng)避免引入新的缺陷或改變材料的結(jié)構(gòu)。3效率提高金相分析的效率。制備過程應(yīng)快速、簡便，并盡可能減少試樣制備時(shí)間。金屬試樣的制備1切割將金屬試樣切割成合適的尺寸和形狀。2打磨去除試樣表面上的氧化物、污垢和其他雜質(zhì)。3拋光將試樣表面拋光到光滑、無劃痕的狀態(tài)。4蝕刻用化學(xué)試劑腐蝕試樣表面，以顯現(xiàn)其微觀組織結(jié)構(gòu)。非金屬試樣的制備1制備制備過程2觀察微觀結(jié)構(gòu)3分析性能分析金相試樣的拋光1粗拋去除劃痕2精拋鏡面效果3拋光去除表面應(yīng)力金相試樣的蝕刻1顯微組織揭示微觀結(jié)構(gòu)2腐蝕劑選擇根據(jù)金屬種類3蝕刻時(shí)間控制腐蝕程度4清洗去除腐蝕殘留物蝕刻是金相試樣制備的關(guān)鍵步驟，通過選擇合適的腐蝕劑和控制蝕刻時(shí)間，可以將金屬材料的微觀組織顯現(xiàn)出來，便于觀察和分析。不同的金屬材料需要選擇不同的腐蝕劑，并且蝕刻時(shí)間需要根據(jù)材料的性質(zhì)和腐蝕劑的濃度來調(diào)整。微觀組織觀察金相顯微鏡是觀察金屬材料微觀組織的重要工具。金相顯微鏡可以觀察到金屬材料內(nèi)部的晶粒大小、形狀、分布、缺陷等信息，這些信息與材料的性能密切相關(guān)。通過觀察微觀組織可以判斷材料的熱處理狀態(tài)、加工工藝等。試樣切割的方法1機(jī)械切割使用切割機(jī)或砂輪機(jī)進(jìn)行切割。此方法適用于金屬、非金屬材料和復(fù)合材料的切割。2線切割利用電火花或激光進(jìn)行切割。此方法適用于精度要求高、形狀復(fù)雜的試樣切割。3水切割利用高壓水流進(jìn)行切割。此方法適用于脆性材料和敏感材料的切割。金屬試樣切割設(shè)備機(jī)械切割常用的機(jī)械切割設(shè)備包括：鋸床線切割剪板機(jī)電解切割電解切割利用電解原理，對(duì)金屬試樣進(jìn)行切割。優(yōu)點(diǎn)：切割精度高、無變形、不產(chǎn)生熱影響區(qū)。非金屬試樣切割設(shè)備金剛石切割機(jī)用于切割陶瓷、玻璃等硬脆材料。帶鋸切割機(jī)用于切割塑料、橡膠等較軟材料。剪刀用于切割薄片材料，例如薄膜、紙張。試樣切割的注意事項(xiàng)安全第一切割時(shí)需佩戴安全眼鏡，防止碎屑飛濺傷眼。工具選擇選擇合適的切割工具，避免損壞試樣。切割角度切割角度要準(zhǔn)確，保證試樣尺寸符合要求。試樣裝夾的方法夾持用鉗子或夾具將試樣固定在切割機(jī)或打磨機(jī)上固定用螺絲或卡具將試樣固定在工作臺(tái)上支撐用支架或墊片將試樣支撐在工作臺(tái)上，防止其變形或移動(dòng)樹脂鑲嵌技術(shù)固定試樣樹脂鑲嵌可以將試樣牢固固定，便于后續(xù)的切割、磨拋和觀察保護(hù)試樣樹脂可以保護(hù)試樣表面免受磨損和污染提高效率鑲嵌后的試樣更容易切割和磨拋，提高工作效率熱壓法鑲嵌技術(shù)1高溫高壓利用高溫高壓使樹脂固化2快速高效操作簡便，效率較高3設(shè)備成本低較低成本的鑲嵌設(shè)備真空鑲嵌技術(shù)1真空提高浸潤性2加熱降低樹脂粘度3壓力充滿模具鑄壓法鑲嵌技術(shù)1準(zhǔn)備樣品將樣品切割成合適尺寸，并清理表面，確保樣品干凈干燥。2選擇模具根據(jù)樣品尺寸和形狀選擇合適的鑄壓模具，并確保模具清潔。3混合樹脂按照比例將樹脂和固化劑混合均勻，并充分脫氣，避免氣泡。4灌入模具將混合好的樹脂緩慢地灌入模具中，并小心地放置樣品，確保樣品被樹脂完全包裹。5加壓固化將模具放入鑄壓機(jī)中，并根據(jù)樹脂的固化時(shí)間和溫度進(jìn)行加壓固化。6取出樣品固化完成后，將模具從鑄壓機(jī)中取出，并小心地取出樣品，避免損壞樣品。鑲嵌樣品的打磨1粗磨使用粗砂紙去除鑲嵌樣品表面的粗糙層2細(xì)磨使用細(xì)砂紙進(jìn)一步去除表面劃痕，使表面光滑平整3精磨使用更精細(xì)的砂紙進(jìn)行拋光，為后續(xù)拋光做準(zhǔn)備鑲嵌樣品的拋光1精細(xì)研磨去除粗磨痕跡2拋光獲得鏡面效果3清潔去除殘留物鑲嵌樣品的蝕刻選擇合適的腐蝕劑根據(jù)材料的類型和組織結(jié)構(gòu)，選擇合適的腐蝕劑，例如硝酸、鹽酸、氫氧化鈉等。控制腐蝕時(shí)間根據(jù)材料的類型和腐蝕劑的濃度，控制腐蝕時(shí)間，確保組織結(jié)構(gòu)清晰可見。清潔表面用清水或酒精沖洗樣品，去除殘留的腐蝕劑，避免影響觀察結(jié)果。試樣表面潔凈度要求1無油污確保試樣表面沒有油污，避免影響觀察結(jié)果。2無灰塵試樣表面清潔，避免灰塵影響觀察結(jié)果。3無劃痕試樣表面應(yīng)平整光滑，避免劃痕影響觀察結(jié)果。試樣制備質(zhì)量的評(píng)價(jià)表面潔凈度試樣表面應(yīng)潔凈無污染，確保觀察結(jié)果的準(zhǔn)確性。尺寸和形狀試樣尺寸和形狀應(yīng)符合實(shí)驗(yàn)要求，避免影響分析結(jié)果。組織完整性試樣制備過程中應(yīng)避免對(duì)組織結(jié)構(gòu)的破壞，確保觀察結(jié)果真實(shí)可靠。試樣保護(hù)與貯存避免腐蝕金屬試樣易受氧化和腐蝕，應(yīng)妥善存放，避免接觸空氣和水分。防塵防污染試樣表面應(yīng)保持清潔，避免灰塵、油污等污染物附著。分類標(biāo)記試樣應(yīng)分類存放，并進(jìn)行清晰的標(biāo)記，方便查找和管理。實(shí)驗(yàn)操作演示通過實(shí)際操作，加深學(xué)生對(duì)試樣采集和制備方法的理解，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技巧。演示內(nèi)容包括：試樣切割、鑲嵌、磨拋、蝕刻