金相试样镶嵌的三种方法

摘要：金相样品镶嵌（又称镶样）是指在试样尺寸过小或者形状不规则导致研磨抛光困难，才需要镶嵌或者夹持，这样可以使试样抛磨方便，提高工作效率及实验的准确性。镶嵌一般分为冷镶和热镶、机械夹持三种。

金相试样镶嵌的三种方法
金相样品镶嵌（又称镶样）是指在试样尺寸过小或者形状不规则导致研磨抛光困难，才需要镶嵌或者夹持，这样可以使试样抛磨方便，提高工作效率及实验的准确性。镶嵌一般分为冷镶和热镶、机械夹持三种。一般而言，需要镶嵌的样品有以下几种：
1：细小机械零件，如形状复杂又极细小的试样，或者微细小的电子元器件。
2：需保护工件表面脱碳层组织及深度测定的试样。
3：对表面渗镀层、涂覆层组织及深度测定的试样。

以下为三种镶嵌方法：
热镶：适用于低温及压力不大的情况下不发生变形的样品。
热镶材料：目前一般多采用塑料作为镶嵌材料。镶嵌材料有热凝性塑料(如胶木粉)、热塑性塑料(如聚氯乙烯)、冷凝性塑料(环氧树脂加固化剂)及医用牙托粉加牙托水等。胶木粉不透明，有各种颜色，而且比较硬，试样不易倒角，但抗强酸强碱的耐腐蚀性能比较差。聚氯乙烯为半透明或透明的，抗酸碱的耐腐蚀性能好，但较软。

以上两种材料镶嵌均需用专门的镶样机加压加热才能成型：
冷镶：对温度及压力极敏感的材料，以及微裂纹的试样，应采用冷镶的方式，将不会引起试样组织的变化。冷镶可用于大规模简单试样镶嵌，固化时间短，收缩率低，粘附性强；边角保护好，抗磨性好。适用于微电子工业的超高速镶样；脆性材料的真空浸渍等等。
冷镶材料：一般包括：环氧树脂、丙烯酸、聚酯树脂。
环氧树脂：收缩率低，固化时间长；边缘保护好，用于真空浸渍，适用于多孔性材料。
丙烯酸树脂：黄色或白色，固化时间短，适用于大批量形状不规则的试样镶样；对有裂纹或孔隙的试样有较好的渗透性；特别适用于印刷电路板封装。
聚酯树脂：黄色、透明、固化时间较长；适用于大批量无孔隙的试样制样；适用期长。

冷镶常见方法：
低熔点合金镶嵌法，利用融溶的低溶点合金溶液浇铸镶嵌成合适的金相试样。将欲镶嵌的细小试样放置在一块平整的铁板上，用合适的金属圈或塑料圈套在试样外面，将低熔点合金注入圈内待冷却后即可。低熔点合金镶嵌法镶嵌时不影响金相组织，因为合金的熔点很低，但该法磨光及侵蚀困难。
牙托粉加牙托水镶嵌法，这种方法操作方便。室温下将牙托粉加适量的牙托水调成糊状(不能太稀) ，将欲镶嵌的细小试样放置在一块平整的玻璃上，用合适的金属圈或塑料圈套在试样外面，室温下将牙托粉加适量的牙托水调成糊状(不能太稀) ，并迅速注入金属圈或塑料圈内待30分钟后即固化，目前这样方法完全可取代低熔点合金镶嵌法 。

机械夹持：用螺丝将样品与钢板固定，样品之间可用钢板隔开。机械夹持适用适用外形比较规则的圆柱体，薄板样品等，也适用于不能加热的试样。常用的夹具有平板夹具、环状夹具和专用夹具。