Incisione metallografica spiegato

L'etching metallografico è una tecnica chimica utilizzata per evidenziare le caratteristiche dei metalli a livelli microscopici. Studiando il carattere, la quantità e la distribuzione di queste diverse caratteristiche, i metallurgisti possono predire e spiegare le proprietà fisiche e le carenze di prestazioni di un determinato campione di metallo.

Come fa l'etching esponendo problemi nei metalli?

La maggior parte delle caratteristiche metallurgiche sono di dimensioni microscopiche: non si possono vedere o analizzare senza ingrandimento ottico di almeno 50x e fino a 1000x quando si utilizzano microscopi leggeri.

Per analizzare tali caratteristiche, un campione metallico deve essere lucidato con una finitura finissima. Purtroppo, sotto un microscopio, una superficie finemente lucida sembra un campo bianco chiaro.

Per creare un contrasto tra gli elementi della microstruttura del metallo, vengono utilizzate soluzioni chimiche note come etchants. Gli etchanti corroderanno selettivamente alcuni di questi elementi, che si presentano come regioni più scure. Ciò è possibile perché le differenze nella composizione, nella struttura o nella fase di un metallo alterano i tassi relativi di corrosione quando sono esposti ad un incenso.

le incisioni vengono utilizzate per esporre:

• la forma e la dimensione dei confini di grano (difetti nella struttura cristallina)
• fasi metalliche (tipi diversi di metalli in lega)
• inclusioni ( piccole quantità di materiale non metallico)
• l'integrità dei punti di saldatura, in particolare nei prodotti elettronici
• crepe e altri problemi nelle saldature
• uniformità, qualità e spessore dei materiali di rivestimento

Tipi di incisione metallografica

Secondo il sito web Metalographic. com, "L'incisione è un processo per rivelare la struttura delle materie, le tecniche comuni di incisione includono:

• Chimico
• Elettrolitico
• Termico
• Plasma
• Sale fuso
• Magnetico

le tecniche più comuni sono l'etching chimico ed elettrochimico.

L'etching chimico è tipicamente una combinazione di acido o di base con un agente ossidante o riducente in un soluto come un alcool. L'incisione elettrochimica è una combinazione di etching chimico con una tensione elettrica / corrente."

Come l'incisione serve a prevenire il guasto del metallo

I metallurgisti sono scienziati specializzati nella struttura e nella chimica dei metalli. Quando i metalli falliscono (ad esempio, una struttura crolla) è importante capire le ragioni. I metallurgisti esaminano campioni del metallo per determinare i motivi del fallimento.

Esistono più di una dozzina di diverse soluzioni di etching composta da componenti quali ammoniaca, perossido di idrogeno e acido cloridrico. Soluzioni diverse sono utili per l'incisione di metalli diversi. Ad esempio, ASTM 30, composto da ammoniaca, perossido di idrogeno (3%) e acqua di DI, viene utilizzato per l'incisione del rame. L'Etch di Keller, composto da acqua distillata, acido nitrico, acido cloridrico e acido idrofluorico, è il migliore per incidere leghe di alluminio e titanio.

Attraverso l'incisione con prodotti chimici diversi, i metallurgici possono esporre una serie di possibili problemi nei campioni di metallo. L'incisione può rivelare piccole crepe, pori o inclusioni in campioni di metallo. Le informazioni fornite dall'incisione consentono ai metallurgisti di scoprire perché il metallo non è riuscito.

Una volta identificato un problema particolare, è possibile evitare la stessa problem in futuro.