纯钛制金相样时,因为太软,易产生轻微的划痕,用一般的机械抛光方法效果不佳,而采用电解抛光方法效果良好。然而,电解抛光需要找到合适的电解液及工艺参数,特别是要找到一恒流区作为抛光工作区域,高于恒流区的上限,由于放出氧气形成气泡,打碎了抛光膜,会引起严重的点蚀,若低于恒流区的下限,则易产生轻微的浸蚀作用。经过反复的摸索,找到了一种较为理想的电解抛光液,确立了较好的工艺参数。
纯钛电解抛光配方:
纯钛常用的电解抛光液有高氯酸-甲醇[20]和高氯酸-冰醋酸[21]两种体系,其中高氯酸和甲醇按体积比1∶9混合时的电解抛光效果较好。高氯酸对纯钛表面的氧化膜具有较强的渗透性,可以有效分离基体金属表面的氧化膜,提高电解效率,甲醇则被认为是去除 TiO2最有效的稳定剂之一对于同种电解液,电解抛光电压、电流、温度和时长均会影响电解抛光效果,其中以电压和电流的影响明显合理调控电解抛光参数可在消除应力层的同时在试样表面制备出特征散斑。选用1∶9的高氯酸-甲醇体系进行电解抛光,电压和电流对EBSD花样标定率和表面形貌的影响,确定可实现预制孪晶的纯钛退孪晶过程EBSD表征和应变场测量的最佳电解抛光参数。
纯钛的电解抛光方法:
电解液:90ml乙醇'10ml正丁醇'6g无水AICI3'28g无水ZnCl2.
电压:40~50V
电流密度:0.4~0.5A/mm2
温度:<30℃
时间:2~3min
电解抛光后用Kroll试剂(HF:HNO3=1:3)腐蚀,即可观察其金相组织。