前面我们介绍了金相制样第一步镶嵌工艺里面冷热镶嵌的区别,事实上,目前冷镶嵌是行业最流行的做法,它的效率及低成本都是工厂或实验室的首选。今天我们介绍一下冷镶嵌的知识。

冷镶嵌制样主要分为以下几个步骤:

准备工作:

1.样品清理:制样前应该用DI水、酒精或丙酮等对样品进行清洗,如有必要需要用超声波清洗。这样可以保证胶水与样品的结合,清洗完成后需要将样品凉干。

金相镶嵌的样品怎么取出来(金相制样镶嵌-冷镶嵌介绍)(1)

超声波清洗示意图

2.挑选合适尺寸的注模杯及样品安装位置的确定。

注模杯选择

1.注模杯尺寸:通常样品到浇注边缘的尺寸最好保证在5mm左右。太小容易产生横向裂纹,太大会出现热量高,收缩大,成本等问题。

2.注模杯材料:常见的注模杯有Silicon,PE,PTFE,PP等。由于环氧树脂与硅胶会有交互反应,因此硅胶杯不适合浇注环氧树脂。

金相镶嵌的样品怎么取出来(金相制样镶嵌-冷镶嵌介绍)(2)

不同类型的注模杯

树脂的选择:

目前主流冷镶嵌树脂有两种:环氧树脂(Epoxy)和丙烯酸(Arcylic亚克力),以下分别介绍。

1.环氧树脂:

环氧树脂行业上也称AB胶,其应用广泛,几乎适用于所有材料,其具有低粘度,低收缩率,附着力好,透明度高等特点。环氧树脂体系有两部分组成:树脂(resin)及固化剂(hardener)。使用前需要按照重量比例或体积比例计量,混合后使用;在浇注前建议做除泡处理,这样有利于提高透明度,减少孔隙。

金相镶嵌的样品怎么取出来(金相制样镶嵌-冷镶嵌介绍)(3)

环氧树脂

需要注意的是,环氧树脂固化过程中会释放出热量(峰值温度可达150~200),因此,对于某些情况(例如超小尺寸样品、对热量敏感样品等),需要有精准的温控设备来控制固化过程。

对于多孔材料(例如陶瓷,涂层等),则需要做真空浸渍浇注处理:将试样固定在注模杯后,置于真空室中。盖上盖子并打开阀门,让环氧树脂被吸入腔内。待样品完全被胶水覆盖后,关闭阀门,关闭真空泵。环氧树脂在负压作用下慢慢渗入孔隙和裂缝中。注意,只有环氧树脂才适合真空浸渍。

金相镶嵌的样品怎么取出来(金相制样镶嵌-冷镶嵌介绍)(4)

真空浸渍示意图

2.丙烯酸树脂

行业上通常称亚克力胶。相对于环氧树脂,亚克力胶固化时间短,因此更适合快速制样。下面列出两种树脂的对比:

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环氧树脂与亚克力对比

因此,大家可以按实际情况选用合适的胶水使用。乐祥工业品服务平台提供各类浇注树脂及注模杯等耗材。

制样过程

首先要用试样夹或者胶带将样品固定在注模杯上面(如果是细小样品可以用快干胶固定),保持垂直方向;再量取固定比例的胶水,充分混合后进行浇注。过程中需要保证准确的比例,混合的充分及严格控制固化曲线。

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各类镶嵌样品

金相镶嵌的样品怎么取出来(金相制样镶嵌-冷镶嵌介绍)(7)

乐祥工业品服务平台提供各类镶嵌耗材


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