سنباده متالوگرافی
متالوگرافی به علم و هنر آماده سازی نمونه های فلزی و بررسی ریزساختار میکروسکوپی گفته میشود در بسیاری از مواد دانه های تشکیل دهنده آنها دارای ابعاد میکروسکوپی هستند و قطری در حدود میکرون دارد و اجزای آنها باید با استفاده از میکروسکوپ ها دیده و بررسی شوند اما مشکل فقط بزرگنمایی نیست بلکه سطح ریز ساختار نیز باید آماده شود و از آنجایی که در بررسی های میکروسکوپی فقط سطح اجسام مورد بررسی قرار میگیرد باید سطحی بسیار دقیق جهت دستیابی به اجزای مهم ریزساختار فراهم شود.
در تهیه نمونه های متالوگرافی از نمونه های ناهموار بسیاریست از سنباده های متالوگرافی درشت و ریز استفاده گردد. سنباده زنی موجب صاف شدن سطح و از بین رفتن لایه های ناخواسته و هویدا شدن لایه های مورد نظر می شود سنباده های متالوگرافی زبر( P40 ) باعث از بین رفتن برجستگی های نامطلوب شده و یک سطح صاف با زبری ۱۰ تا ۱۰۰ میکرومتر را به وجود می آورد. زبری این سطح با استفاده از سنباده های متالوگرافی نرم ( P80 ) به حدود ۱ تا ۱۰ میکرومتر می رسد. اگرچه عملیات سنباده زنی یک سطح صاف ایجاد می کند و برای آزمایشگاه ماکروسکوپی ( نظیر سختی سنجی ) و یا ماکرو اچ مناسب می باشد به دلیل عدم وجود یک مرز مشخص میان سنباده زنی و پرداختکاری همواره یک ارتباط نزدیک و قابل توجه بین سنباده زنی نرم و پرداخت کاری سخت وجود دارد و به همین علت دو بحث سنباده زنی و پرداخت کاری با هم مورد بحث قرار میگیرد.
اگر نمیدانید سنباده چیست ، مقاله معرفی سنباده را حتما مطالعه کنید
در زمینه سنباده زنی و پرداختکاری نمونههای متالوگرافی توجه به نکات زیر مفید است
در مراحل مختلف سنباده کاری نمونه متالوگرافی در هر مرحله نسبت به مرحله قبل ۹۰ درجه چرخانده می شود و عملیات سنباد زنی در هر مرحله تا زمان از بین رفتن کامل خطوط ادامه مییابد.
کاغذ سنباده متالوگرافی از جنس سیلیکون کارباید برای فلزات نرم و کاغذ سنباده متالوگرافی از جنس اکسید آلومینیوم برای فلزات سخت و پایه آهنی به کار می رود
سنباده زنی موجب صاف شدن سطح، از بین رفتن لایه های ناخواسته و هویدا شدن لایه های مورد نظر می شود. سنباده خشن باعث از بین رفتن سطوح و برجستگی های نامطلوب شده و یک سطح صاف با زبری ۱۰ تا ۱۰۰ میکرومتر را به وجود میآورد زبری این سطح با استفاده از سنباده های نرم تر به حدود ۱ تا ۱۰ میکرومتر می رسد.
اچ کردن
معمولاً در نمونه متالوگرافی ساختار داده ها پس از پایان عملیات پرداخت نهایی در زیر میکروسکوپ مشخص نیست ضخامت مرز دانه های یک فلز در بهترین حالت در حد ضخامت چند اتم است در حالی که توان آشکارسازی یک میکروسکوپ بسیار کمتر از حد لازم برای تشخیص آنهاست تنها در فلزی که بلورهایی با رنگ های مختلف در تماس با یکدیگر باشند قابل رویت ساختن مرز دانه ها امکان پذیر است لذا نمونههای متالوگرافی اچ میشوند که این عملیات با فرو بردن سطح نمونه پولیش شده در یک محلول اسیدی یا قلیایی انجام می شود.
رایج ترین محلول مورد استفاده برای فولادها نایتال نام دارد که محتوی محلول ۲ درصد اسید نیتریک در الکل است در بعضی حالات می توان عمل اچ را توسط مالش ملایم یک تکه پنبه آغشته به محلول اچ بر روی سطح انجام داد در هر صورت در نتیجه این عمل مقداری از سطح فلز حل شده و از سطح خارج می شود چنانچه محلول اچ مورد استفاده مناسب باشد سطح فلز به صورت یکنواخت حل نمی شود گاهی عامل اچ کننده به مرز دانه ها سریع تر از سطح دانه ها حمله می کند سایر محلول های اچ ، دانه های مختلف را بر اساس جهت گیری آنها حل خواهند کرد پس از اچ کردن مرزها به صورت پله هایی کم عمق در سطح ظاهر می شوند جداره های عمودی این پله ها نور را همانند سطوح بلوری نسبتا صاف به عدسی های میکروسکوپ منعکس نمی کند و در نتیجه محل مرز بلوری در زیر میکروسکوپ قابل رویت می شوند.