книги / Алюминий и его соединения структурные характеристики, теплофизические, и физико-механические свойства в зависимости от термического состояния, особенности испарения и сварки трени

Таблица 9

Методики травления алюминия и его сплавов

Алюминиевый

Раствор

Методика травления

Ссыл-

сплав

ка

ТРАВЛЕНИЕ

АА2024

100 мл HCl, 100 мл

Приготовить 1-й состав. Для одного образца брали

[96]

HNO3, 25 мл HF,

30 % от указанного количества всех компонентов.

100 мл H2O, 75 мл

• В одну ванночку отмерить все ингредиенты состава,

HCl, 25 мл HNO3,

размешать.

5 мл HF

• Закрепить образец исследуемой поверхностью вниз,

зажатый щипцами при работающей вентиляции.

• Опустить в ванночку на 1 с.

• Промыть незамедлительно водой.

• Промыть спиртом.

• Высушить сухим воздухом.

• Протереть бумагой.

• Промыть спиртом.

• Высушить сухим воздухом.

• Сфотографировать травленую поверхность

АА2024-Т3

Реактив Келлера:

[97]

150 мл H2O, 2 мл

HNO3, 6 мл HCl,

6 мл HF

Раствор Dix-

[97]

Келлера: 4 мл HF,

6 мл HCl, 10 мл

HN03, 190 мл H2O

А7075-Т6

Водный раствор

[98]

Келлера: 2,5 % HN3,

1,5% HCl, 0,5% HF

AA2024-Т3 и

Реактив Келлера:

[99]

AA7075-Т6

2 мл HF, 5 мл HNO3,

3 млHCl, 190 млдис-

тиллированнойводы

АА5251-H34,

Свежий реактив

1 этап. Электролитическое травление в свежем реак-

[85]

АА5083-H116,

Баркера: 5 мл HBF4;

тиве Баркера (5 мл HBF4 в 200 мл H2O) с катодом из

АА5754-O,

200 мл H2O

нержавеющей стали в течение 2 мин при 20 В. От-

АА2024-T351

дельные зерна изучают в поляризованном свете на

микроскопе Leica DMRX. Двухступенчатый щелоч-

ной травитель на основе реактива Weck используется

для выявления зеренной структуры рекристаллизо-

ванного WN. После полировки образец сначала по-

гружают в раствор 2 г NaOH в 100 мл дистиллиро-

ванной воды менее чем на 1 мин. Затем промывают в

дистиллированной воде и сушат

Алюминиевый

Раствор

Методика травления

Ссыл-

сплав

ка

Al-Mg иAl-Cu

Смесь 5%-х водных

Образец погружали в реактив и выдерживали в тече-

[104]

растворов кислот

ние 30 с, затем промывали в струе воды и сушили

HCl, HNO3 и HF в

промоканием фильтровальной бумагой.

объемном соотно-

Состав травителя для объема 50 мл:

шении 1:1:2

1 часть: H2O – 10,7мл; HCl – 1,8 мл.

2 часть: H2O – 11,5 мл; HNO3 – 1 мл.

3 часть: H2O – 22,2 мл; HF – 2,8 мл

АА2024-T351,

Реагент Barker's:

Анодирование при 20 В, 2 мин, в поляризованном

[85]

АА5251-H34,

5 мл HBF4, 200 мл

свете, показывая зернистую структуру с помощью

АА5754-O,

H2O

анодной пленки на поверхности

АА5083-H116

Травитель Week А:

Обмакивание 20–50 с. Наблюдение за зеренной

2 г NaOH, 100 мл

структурой и выделившимися фазами с использова-

H2O

нием сканирующей электронной микроскопии. Про-

травливание зерна, без питтинга

Травитель Week В:

Обмакивание 10–15 с. Макро- и микротравление

100 мл H2, 0,4 г

сплавов классов 2XXХХ и 5XXXХ. Выделившиеся

KMnO4, 1 г NaOH

частицы GB тускнеют

10 мл H3PO4, 0,90 мл

Обмакивание при 65 °C 2 мин. Макротравление для

H2O

5ХХХХ после сварки трением с перемешиванием. атаку-

етосадкиидисперсоиды, вызываяточечнуюкоррозию

* Травитель Week – это двухэтапный процесс травления (A + B), но A мож-

но использовать отдельно!

Алюминие-

0,5%-й раствор

Легко выявляют такие фазы, как FeAl3, Fe3SiAl или

[105]

вые сплавы

плавиковой кислоты

Fe2Si2Al9. Если интерес представляет структура зерен

серии 1ХХХ

алюминия, то применяют анодирование с помощью

реагента Баркера

Алюминие-

10%-й раствор фос-

Характерные фазы – Al2CuMg и Al7Cu2Fe. При со-

вые сплавы

форной кислоты

держании меди 3,5–5 % их можно видеть в световой

серии 2ХХХ

микроскоп при травлении реагентом Келлера

Алюминие-

10%-й раствор фос-

Выявление фаз (Mn,Fe)Al6 или (Mn,Fe)3SiAl12. Для выяв-

вые сплавы

форной кислоты

ления зеренной структуры, полученной холодной обра-

серии 3ХХХ

H3PO4

боткойилиотжигом, применяютанодирование

Алюминие-

0,5%-й раствор

Вытравливаются частицы железосодержащих фаз

вые сплавы

плавиковой кислоты

серии 4ХХХ

Алюминие-

Травление микро-

Травление выявляет нерастворимые железосодержа-

вые сплавы

структуры произво-

щие фазы типа Fe3SiAl12 и Fe2Si2Al9, а также грубые

серии 6ХХХ

дят 0,5%-м раство-

выделения Mg2Si. Начальную стадию выделения

ром плавиковой

можно видеть только в электронный микроскоп

кислоты

Алюминие-

Реагент Келлера для

Зеренную структуру вытравливают 10%-м раствором

вые сплавы

выявления состав-

фосфорной кислоты

серии 7ХХХ

ляющих и фаз в

микроструктуре

AA2099

Модифицированный

AА2026 практически невозможно протравить с по-

[106]

реактив Келлера:

мощью травителей, обычно используемых для спла-

2 мл HF, 3 мл HCl,

вов Al-Cu

20 мл HNO3, 175 мл

H2O

Окончание табл. 9

Алюминиевый

Раствор

Методика травления

Ссыл-

сплав

ка

АА2024-T351

Раствор 1 для ано-

Зернистые структуры АА 2024-T351 наблюдали с

[113]

дирования:

помощью оптической микроскопии в поляризован-

10 мл HBF4 в 200 мл

ном свете. Образцы анодировали при 26 В в течение

H2O, азотная кисло-

120 с в растворе 1. Изучали распределение выделений

та (1/3) + метанол

и дислокационные

структуры

охарактеризованы

(2/3)

методом просвечивающей электронной микроскопии.

Струйная электрополировка в азотной кислоте и

метаноле при 25 °C

Раствор 2 для ано-

Тонкие диски для ПЭМ-наблюдений были удалены из

дирования:

различных мест в зонах сварки и в основном металле

10 мл HBF4 в 200 мл

в плоскости, перпендикулярной направлению сварки.

H2O

Микроструктурные

исследования

выполнены на

приборе JEOL 3010 при 300 кВ. Образцы анодирова-

ли при 26 В в течение 120 с

АМг5 сплав

Алмазная паста

Итоговая полировка алмазной пасты ASM 1/0 с раз-

[104]

ASM 1/0 с размером

мером абразива 0–1 мкм. Образцы после полировки

абразива 0–1 мкм.

травились в растворе

5%-й раствор азот-

ной кислоты в эти-

ловом спирте