金相专用镶嵌料的作用是将不规则、易碎或需保护边缘的微小试样包裹固定,形成尺寸统一、边缘平整的圆形或方形块体,便于后续的磨抛与显微观察。无论是热压镶嵌还是冷镶嵌,镶嵌质量直接影响金相分析的准确性。然而,在实际操作中,常因材料选择不当、操作失误或环境因素导致气泡、收缩、边缘翘起、固化不全等问题。掌握金相专用镶嵌料常见问题的识别与解决方法,是确保其拥有坚固、平整的关键。
问题一:镶嵌件内部出现气泡或孔洞
原因:混合搅拌过快引入空气,或粉末/液体未充分填充试样缝隙。
解决方法:
冷镶嵌时,将树脂与固化剂缓慢搅拌,避免剧烈搅动;
使用真空脱泡机抽真空5-10分钟,去除气泡;
热压镶嵌时,确保模具预热,加压过程缓慢加料,分次加压排气。
问题二:试样边缘未全包裹或出现“缩边”
原因:树脂收缩率大,或试样表面污染导致附着力差。
解决方法:
选择低收缩率的冷镶嵌树脂(如改性环氧树脂);
热压镶嵌选用流动性好的材料,适当提高温度与压力;
镶嵌前用酒精或丙酮清洁试样表面,去除油污与氧化层。
问题三:镶嵌件固化不全或发黏
原因:固化剂比例不当、温度不足或混合不均。
解决方法:
严格按说明书比例称量树脂与固化剂,使用电子天平确保精度;
冷镶嵌时,确保环境温度在15-25℃,必要时加热促进固化;
热压镶嵌检查加热系统是否正常,保压时间充足(通常5-15分钟)。
问题四:镶嵌件与试样间出现分层或裂纹
原因:热应力过大(热压温度过高),或冷镶嵌固化放热剧烈导致热冲击。
解决方法:
降低热压温度(尤其对低熔点金属或塑料试样);
冷镶嵌时选择低放热型树脂,或分次浇注,避免一次性填充过厚;
对于大试样,可预热以减少温差。
问题五:镶嵌后试样发生腐蚀或组织变化
原因:镶嵌料化学成分与试样反应,或高温导致组织转变。
解决方法:
对活性金属(如铝、镁合金),避免使用酸性固化剂的环氧树脂;
优先选用中性或碱性冷镶嵌树脂;
热压镶嵌时,控制温度低于试样相变点,缩短加压时间。