一种表面脆性涂层截面高倍试样的制样方法与流程

1.本发明涉及一种表面脆性涂层截面高倍试样的制样方法，属于材料检测制样领域。


背景技术：

2.涂层技术广泛应用于多种产品表面，起到防腐、防热、耐磨等作用。对涂层的综合质量进行检验时，需要截取其剖面进行高倍观察和试验。截取时不得破坏涂层原始结构形态，避免试验失败或检验错误。因此，进行涂层截面高倍试样制样质量的高低往往决定了试验的成败或检验的准确性。尤其对于性质较脆硬度较高的涂层，制样时更是得十分注意，避免破坏样品。由于涂层不导电，无法应用火花切割及等离子切割。传统的制样方式是采用带锯或圆锯截取适当大小的样品，镶嵌后采用由粗到细的砂轮、砂布、水砂纸，慢慢磨制，直至将锯切影响部分都磨掉，再采用金相抛光机抛光、腐蚀后进行试验或检验。该方法主要存在几方面缺点：1.效率低下。由于涂层与基体结合强度并不高，所以在制样的每个环节均需采用较小的进给量，及时冷却，小心进行，导致制样效率低下。2.制样失败风险较大。由于涂层与基体结合强度并不高，在前期锯切及粗磨时，锯片与样品摩擦力大、存在稍有不慎就有可能出现涂层脱落或移位的情况，导致制样失败。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种针对表面脆性涂层截面高倍试样制样效率较高、可靠性大的方法。
4.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
5.本发明的一种表面脆性涂层截面高倍试样的制样方法，具体制样步骤如下：
6.1)在待制样件上标记好取样位置、编号、取样形状及大小；
7.2)将高压水切割机根据取样位置、形状及大小编程，并在每个待取试样尖角位置预留与样件本体的微小连接点；
8.3)按编制好的程序在高压水切割机上切割试样；
9.4)用薄钢片沿水切割缝隙轻轻撬动试样，将试样从样件上取下；
10.5)将取下的样件分别镶嵌；
11.6)采用水砂纸由粗到细磨平；
12.7)用金相抛光机抛光、腐蚀后即可在光学显微镜下检验。
13.有益效果
14.本发明的制样方法，规避了传统制样方法中易破坏试样本身原有结构的风险因素，缩短了制样工艺流程，大大提高了表面脆性涂层截面高倍试样的制取效率及成功率，尤其对于陶瓷性质的热喷涂热障涂层具有良好的效果，可替代传统方法，具有广阔应用前景。
附图说明
15.图1为采用本发明制样方法得到试样的涂层截面形貌图片。
具体实施方式
16.下面结合实施例对本发明的内容作进一步描述。
17.实施例
18.以ysz陶瓷热障涂层为例。在待制样件上标记好取样位置、并编号，试样取10mm
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10mm的方形。在高压水切割机床编程，设定切割路径，在每个待取试样其中一个直角位置预留0.1-0.5mm的连接点。然后切割试样。切割完毕后用薄钢片沿水切割缝隙轻轻撬动试样，将试样从样件上取下。将取下的样件分别镶嵌，然后采用水砂纸由粗到细磨平，再用金相抛光机抛光、无水乙醇冲洗、吹干即可观察。在光学显微镜下可观察到ysz陶瓷热障涂层底层、面层，以及钢基体均无塑形变形，可观察到其原始截面结构，图1为采用本发明制样方法得到试样的涂层截面形貌图片。


技术特征：
1.一种表面脆性涂层截面高倍试样的制样方法，其特征是具体制样步骤如下：1)在待制样件上标记好取样位置、编号、取样形状及大小；2)将高压水切割机根据取样位置、形状及大小编程，并在每个待取试样尖角位置预留与样件本体的微小连接点；3)按编制好的程序在高压水切割机上切割试样；4)用薄钢片沿水切割缝隙轻轻撬动试样，将试样从样件上取下；5)将取下的样件分别镶嵌；6)采用水砂纸由粗到细磨平；7)用金相抛光机抛光、腐蚀后即可在光学显微镜下检验。

技术总结
本发明公开了一种表面脆性涂层截面高倍试样的制样方法，该方法为：在待制样件上标记好取样位置、编号、取样形状及大小；将高压水切割机根据取样位置、形状及大小编程，并在每个待取试样尖角位置预留与样件本体的微小连接点；按编制好的程序在高压水切割机上切割试样；用薄钢片沿水切割缝隙轻轻撬动试样，将试样从样件上取下；将取下的样件分别镶嵌；采用水砂纸由粗到细磨平；用金相抛光机抛光、腐蚀后即可在光学显微镜下检验。本发明的制样方法，缩短了制样工艺流程，大大提高了表面脆性涂层截面高倍试样的制取效率及成功率，尤其对于陶瓷性质的热喷涂热障涂层具有良好的效果，可替代传统方法，具有广阔应用前景。具有广阔应用前景。具有广阔应用前景。


技术研发人员：庞瑞强 张晓丽 张涛 武子洁 甘锋 马城 杨东星 陈彦南 董平 赵平平 赵淑荟 陈辰 单佳鑫 付君君 黄军平 武云琳 贺业兵 张俊杰 张艳娟 边志刚
受保护的技术使用者：晋西工业集团有限责任公司
技术研发日：2022.07.28
技术公布日：2022/11/18