专利名称：一种金相腐蚀剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金相腐蚀剂，特别是一种适合于时效态的e钛合金的金相腐蚀剂。
背景技术：
钛合金具有较强的耐腐蚀性，这种特性给从事金相观察的工作带来了相当大的不 便，特别是经过时效处理的P钛合金，使用常规腐蚀剂腐蚀时往往会在金相试样表面形成 一层很难去除掉的薄膜状污染层，观察表面模糊不清，造成析出相形貌难于辨认，对金相组 织的观察和辨别产生不利影响。 作为可使晶界清晰，容易分辨弥散析出相的腐蚀剂，例如专利ZL97103866.X中公 开了含有水是5 10ml，氢氟酸是0. 1 0. 4ml，盐酸是0. 1 0. 4ml，无水碳酸钠是0. 1 0. 3g，酪酸干是1 3g的金相腐蚀液，并且主要适用范围为高铜钛合金。
作为可使晶界清晰，容易分辨弥散析出相的腐蚀剂，例如公开号CN 101104935A 中公开了氢氟酸(质量百分比浓度为40% )10 15%，硝酸(质量百分比浓度为 65% )10 15%，丙酮15 20%，醋酸干10-20%，其余为水的金相腐蚀液，丙酮具有一定 的毒性，长期使用对操作人员健康有害。
发明内容
本发明目的是针对现有金相腐蚀剂存在的缺点，提供一种新的金相腐蚀剂，该金 相腐蚀剂可使金相组织中晶界清晰，容易分辨P基体和时效析出的a相或其它析出相，非 常有利于特别是时效态P钛合金金相组织的观察。
为了实现上述目的，采用如下的技术方案 —种金相腐蚀剂，由氢氟酸、硝酸、乙醇和水组成，其各组分的体积百分比为 [OOOS] 氢氟酸(质量百分比浓度为40% ) 5 10% [ooog]硝酸(质量百分比浓度为65% ) 10 20% 乙醇(无水乙醇) 20 30%
其余为水。 本发明制备方法，按照比例先将水置于塑料器皿中，然后加入氢氟酸和硝酸、最后
加入乙醇混和均匀即可。 有益效果 本发明的优点为应用本发明金相腐蚀剂可使金相组织中晶界清晰，容易分辨13 基体和时效析出的a相或其它析出相，非常有利于特别是时效13钛合金金相组织的观察。
下面通过附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保 护范围的限制。
图1为实施常用腐蚀剂制作的13钛合金金相组织照片。 图2为使用实施例1腐蚀剂制作的13钛合金金相组织照片。 图3为使用实施例2腐蚀剂制作的13钛合金金相组织照片。 图4为使用实施例3腐蚀剂制作的13钛合金金相组织照片。
具体实施方式
对比例1 使用常用的金相腐蚀剂，腐蚀剂成分为HF : HN03 : H20 = 1 : 4 : 195，制作e 钛合金金相组织照片。如图l所示，为5523合金旋压管材的时效态金相组织照片，该图是 双相区温度固溶+时效处理的显微组织，从照片中基本上看不到晶界，析出a相恨不清楚， 无法判别组织形貌。
实施例1 先将50ml水置于塑料器皿中，然后加入10ml氢氟酸(质量百分比浓度为40% ) 和20ml硝酸(质量百分比浓度为65% )，最后加入20ml的乙醇(无水乙醇)，混合均匀。
待腐蚀液配制好后，将抛光后的钛合金样品浸入配制好的金相腐蚀液中，浸入时 样品金相观察面与腐蚀剂液面垂直，在浸蚀时可轻微晃动样品，浸蚀时间为5 10秒。浸 蚀完取出合金样品，用水反复冲洗干净，再用沾酒精的棉球轻轻擦拭样品金相观察面，自然 凉干或用电吹风吹干。这样，就得到了所需的金相组织观察样品。
金相组织照片制作的具体步骤为
(1)切割样品
(2)镶样 (3)磨平一磨光一500#水砂纸 (4)用丹麦Struers公司抛光机抛光，用M盘由5iim — 2. 5iim — l.Oiim金刚石
喷雾砂磨(注M盘为该公司专用磨钛合金盘)。 (5)用chem盘抛光加OP-S溶液抛光(该公司专利产品，偏碱性)。
(6)腐蚀 (7)用德国Neophot-2光学金相显微镜照相。 如图2所示，为使用本实施例配制的腐蚀剂制作的TB2合金冷轧管材时效态金相 组织照片，该图是两相区温度固溶+时效处理的显微组织，为典型的P钛合金时效组织，其 中深色组织13相基体，白色组织为a相析出。图中还清晰的显示了在晶界周围有"无析出 物区"，同时，时效后P晶粒内部析出大量弥散a相。
实施例2 先将65ml水置于塑料器皿中，然后加入5ml氢氟酸(质量百分比浓度为40% )和 10ml硝酸(质量百分比浓度为65% )，最后加入20ml的乙醇(无水乙醇)，混合均匀。
如图3所示，为使用上述组成的腐蚀剂制作的5523合金旋压管材时效态金相组织 照片，制作方法同实施例l。该图是双相区温度固溶+时效处理的显微组织，为典型的P钛 合金时效组织，其中深色组织P相基体，白色组织为a相析出。
实施例3 先将40ml水置于塑料器皿中，然后加入10ml氢氟酸(质量百分比浓度为40% )
4和20ml硝酸(质量百分比浓度为65% )，最后加入30ml的乙醇(无水乙醇)，混合均匀。
如图4所示，为使用上述组成的腐蚀剂制作的TB8合金锻件的时效态金相组织照 片，制作方法同实施例l。该图是双相区温度固溶+时效处理的显微组织，为典型的P钛合 金时效组织，其中深色组织P相基体，白色组织为a相析出。
权利要求
一种金相腐蚀剂，由氢氟酸、硝酸、乙醇和水组成，其各组分的体积百分比为氢氟酸(质量百分比浓度为40％)5～10％硝酸(质量百分比浓度为65％) 10～20％乙醇(无水乙醇) 20～30％其余为水。
全文摘要
本发明涉及一种金相腐蚀剂，特别是一种适合于时效态的β钛合金的金相腐蚀剂，其各组分的体积百分比为5～10％氢氟酸(质量百分比浓度为40％)、10～20％硝酸(质量百分比浓度为65％)、20～30％乙醇(无水乙醇)，其余为水。采用本发明金相腐蚀剂，可以使金相观察面光亮，金相组织晶界清晰，容易分辨出弥散析出的α相或其它析出相，特别适合于作为时效态β钛合金的金相腐蚀剂。
文档编号C23F1/26GK101736343SQ20081022738
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月27日 优先权日2008年11月27日
发明者李德富, 范荣辉, 贺金宇 申请人:北京有色金属研究总院