《光学金相技术》的学习、体会[4]

------金相组织的显示方法

抛光（不蚀刻），也是一个需要关注的状态。如果一位金相工作者，在金相检验有关标准中，看到“蚀刻剂列表”中名列首位的蚀刻剂推荐是“不蚀刻（腐蚀）”观察，不要以为看错了。正相反，这说明手上的这份标准绝对有价值。

所以，技术书籍讲组织显示的时候，必定要首先着重说明“不蚀刻（腐蚀）”。《光学金相技术》亦不例外。就是说，有一种蚀刻称之为“不蚀刻”---很多时候，开篇“匆匆’而过的一些文字，蕴含着关键的信息。

第二章 金属显微组织的显示（《光学金相技术》摘录）

金相试样抛光后，获得光滑镜面，由于镜面将入射光几乎全部反射，因此在显微镜下只能看到白亮的基体，需要进一步用化学腐蚀法或其它方法将显微组织显示出来。但在个别情况下，如钢中的夹杂物、铸铁内石墨相及铅青铜中的铅粒等，由于抛光后这些相和基体的反光能力差别大于10%，因此抛光后就可观察。（注：例如孔隙率、裂纹和非金属夹杂物）化学腐蚀和电化学腐蚀是最早租是最普遍采用的显示方法，但随着材料科学的发展，不仅需要鉴别许多复杂合金中的各种组成相，而且还要求建立组织和性能的定量关系。显微组织的鉴别除取决于己有显微镜的分辨率外，还要受显微组织中各相间衬度的影响；而定量分析中要求待测物与周围基体之间有较大衬度。总之，这两方面对组织间的衬度都提出了较髙的要求。目前采用的常规显示方法和显微镜光学观察系统往往不能满足要求，因此近年来发展了一些特殊的显示方法，如恒电位法、真空镀膜法、离子溅射法等，这些方法的共同特点是组织间的衬度好，并且具有良好的重复性。

到目前为止，显示组织的方法可分为三大类：“光学法”、“腐蚀法”、“干涉层法”。“光学法”是利用显微镜上的一些特殊装置来区分相或提高其衬度，“光学法”的原理和应用在后面有专门章节讲述；“腐蚀法”是使试样表面有选择地除去某些部分，使组织显示出来；“干涉层法”是使试样表面形成一层薄膜或覆盖物，并由于多重反射和干涉，使组织间产生良好的黑白衬度或彩色衬度。下面将常用的显示方法按以上三大类归纳在表2-1中。当然有些方法并不只是一种作用，如化学染色法，有的溶液就是先进行腐蚀，而后再形成干涉层。另外，磁性法是纯粹物理方法显示组织，不能归纳在以上三类中，下面分别讲述。

参考资料：

[1]  https://www.buehler.com/metallographic-etching.php  Metallographic Etching

Metallographic etching encompasses all processes used to reveal particular structural characteristics of a metal that are not evident in the as-polished condition. Examination of a properly polished specimen before etching may reveal structural aspects such as porosity, cracks, and nonmetallic inclusions.

Indeed, certain constituents are best measured by image analysis without etching, because etching will reveal additional, unwanted detail and make detection difficult or impossible. The classic examples are the measurement of inclusions in steels and graphite in cast iron. Of course, inclusions are present in all metals, not just steels. Many intermetallic precipitates and nitrides can be measured effectively in the as-polished condition.

金相蚀刻包括用于揭示在抛光状态下不明显的金属特定结构特征的所有工艺。在蚀刻前，检查适当抛光的样品可能会揭示结构方面，例如孔隙率、裂纹和非金属夹杂物。

事实上，某些成分最好通过不蚀刻的图像分析来测量，因为蚀刻会揭示额外的、不需要的细节，并使检测变得困难或不可能。典型的例子是测量钢中的夹杂物和铸铁中的石墨。当然，夹杂物存在于所有金属中，而不仅仅是钢。许多金属间沉淀物和氮化物可以在抛光状态下有效测量。