一種純鈦ta1及tc4鈦合金的金相腐蝕劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種純鈦TA1及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，主要是針對純鈦TA1及TC4鈦合金的金相腐蝕。該腐蝕劑由氫氟酸、乙酸和水組成；其中，各組分按體積份數為：氫氟酸5～10份，乙酸5～10份，水10～40份。該腐蝕劑使用時，將樣品切割，并經過鑲樣、磨平和拋光處理后，將配制好的腐蝕劑滴到處理后的試樣表面，經過一定時間后，用清水沖洗，之后用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面并吹干即可。采用本發明的腐蝕劑可以方便快捷地實現加工態和退火態的純鈦TA1及TC4鈦合金板材和棒材的金相腐蝕，腐蝕后試樣表面均勻一致，得到的單相或雙相組織晶界輪廓清晰完整。
【專利說明】—種純欽TA1及TC4欽合金的金相腐蝕劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及鈦及鈦合金的金相腐蝕領域，特別是涉及為一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑。
【背景技術】
[0002]鈦及鈦合金的成分、加工和熱處理工藝的不同會得到不同的金相組織，鈦材的內部組織對其性能影響很大，組織不同性能也會有差異，為了獲得鈦及鈦合金所需的性能，了解材料的組織組成及形貌，必須對其進行金相組織觀察。
[0003]鈦及鈦合金具有很強的耐蝕性能，這給其金相腐蝕劑的配制及腐蝕方法帶來了不便。鈦材常用的腐蝕試劑配方有:草酸腐蝕試劑10~20ml，水80~90ml，腐蝕需要在沸騰的溫度下進行，且處理時間較長為I~3min，對于純鈦的腐蝕時間要更長；HF(1份)+ΗΝ03(1份)或HF (1份)+HNO3 (1份)+乳酸(3份)，缺點是會冒黃煙；HF1~3ml，HN032~6ml，水100ml，腐蝕時間也需要I~2min ;還有在腐蝕液中加入丙酮的，長期使用對操作人員有害。

【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，使用該腐蝕劑能方便快捷地實現加工態和退火態的純鈦TAl及TC4鈦合金板材和棒材的金相腐蝕，腐蝕后試樣表 面均勻一致，得到的單相或雙相組織晶界輪廓清晰完整。
[0005]為解決上述技術問題，本發明提供一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，該腐蝕劑由氫氟酸、乙酸和水組成；其中，各組分按體積份數為:氫氟酸5~10份，乙酸5~10份，水10~40份。
[0006]本發明的有益效果為:通過氫氟酸與乙酸配合，形成一種可以方便快捷地實現加工態和退火態的純鈦TAl及TC4鈦合金板材和棒材的金相腐蝕,腐蝕后試樣表面均勻一致，得到的單相或雙相組織晶界輪廓清晰完整，并且由于未使用丙酮，不會對工作人員造成傷害。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
[0008]圖1為本發明實施例提供的金相腐蝕劑腐蝕后的純鈦TAl精鍛棒材金相組織照片;
[0009]圖2為本發明實施例提供的金相腐蝕劑腐蝕后的純鈦TAl退火板材金相組織照片;
[0010]圖3為本發明實施例提供的金相腐蝕劑腐蝕后的純鈦TAl退火棒材金相組織照片;
[0011]圖4為本發明實施例提供的金相腐蝕劑腐蝕后的TC4鈦合金熱軋棒材金相組織照片;
[0012]圖5為本發明實施例提供的金相腐蝕劑腐蝕后的TC4鈦合金退火板材金相組織照片;
[0013]圖6為本發明實施例提供的金相腐蝕劑腐蝕后的TC4鈦合金冷軋板材金相組織照片。
【具體實施方式】
[0014]下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。
[0015]本發明實施例提供一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，該腐蝕劑由氫氟酸、乙酸和水組成；其中，各組分按體積份數為:氫氟酸5~10份，乙酸5~10份，水10~40份。
[0016]上述金相腐蝕劑中，氫氟酸的質量濃度為40% ;乙酸的質量濃度為99.5% ;優選的，氫氟酸和乙酸均采用分析純試劑。
[0017]上述金相腐蝕劑按下述方式制備:按比例先將水加入到塑料容器中，然后加入氫氟酸和乙酸，混合混勻，即得到該金相腐蝕劑。
[0018]利用該金相腐蝕劑的腐蝕方法為:用塑料吸管吸取少量的該金相腐蝕劑，滴到經過拋光好的鑲嵌試樣表面，腐蝕時間根據試樣的類型、加工及熱處理方式而定，之后用清水沖洗，再用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面并吹干即可。
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本發明的金相腐蝕劑作進一步說明。
[0020]實施例1
[0021]先將1ml水加入到塑料容器中，再依次加入氫氟酸(質量濃度為40% )8ml,乙酸(質量濃度為99.5% )8ml，其中，氫氟酸可采用分析純氫氟酸，乙酸可采用分析純乙酸，溶液混合均勻，制得本實施例的金相腐蝕劑。使用該金相腐蝕劑的方式如下:在室溫條件下，使用塑料滴管吸取少量腐蝕劑，滴于拋光好的純鈦TAl精鍛棒材金相試樣表面，侵蝕時間5~8s，之后使用清水沖洗表面，再使用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面，并用電吹風將其表面吹干。所得的純鈦TAl精鍛棒材金相組織形貌見圖1，該圖的顯微組織為單相等軸α，晶界輪廓清晰完整。
[0022]實施例2
[0023]先將1ml水加入到塑料容器中，再依次加入氫氟酸(質量濃度為40% )6ml,乙酸(質量濃度為99.5% )6ml，其中，氫氟酸可采用分析純氫氟酸，乙酸可采用分析純乙酸，溶液混合均勻，制得本實施例的金相腐蝕劑。使用該金相腐蝕劑的方式如下:在室溫條件下，使用塑料滴管吸取少量腐蝕劑，滴于拋光好的純鈦TAl退火板材金相試樣表面，侵蝕時間8~10s，之后使用清水沖洗表面，再使用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面，并用電吹風將其表面吹干。所得的純鈦TAl退火板材金相組織形貌見圖2，該圖的顯微組織為等軸α +少量晶間β，晶界輪廓清晰完整。[0024]實施例3
[0025]先將15ml水加入到塑料容器中，再依次加入氫氟酸(質量濃度為40% )8ml，乙酸(質量濃度為99.5% )6ml，其中，氫氟酸可采用分析純氫氟酸，乙酸可采用分析純乙酸，溶液混合均勻，制得本實施例的金相腐蝕劑。使用該金相腐蝕劑的方式如下:在室溫條件下，使用塑料滴管吸取少量腐蝕劑，滴于拋光好的純鈦TAl退火棒材金相試樣表面，侵蝕時間8~10s，之后使用清水沖洗表面，再使用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面，并用電吹風將其表面吹干。所得的純鈦TAl退火棒材金相組織形貌見圖3，該圖的顯微組織為單相等軸α，晶界輪廓清晰完整。
[0026]實施例4
[0027]先將40ml水加入到塑料容器中，再依次加入氫氟酸(質量濃度為40% ) 5ml，乙酸(質量濃度為99.5% )5ml，其中，氫氟酸可采用分析純氫氟酸，乙酸可采用分析純乙酸，溶液混合均勻，制得本實施例的金相腐蝕劑。使用該金相腐蝕劑的方式如下:在室溫條件下，使用塑料滴管吸取少量腐蝕劑，滴于拋光好的TC4鈦合金熱軋棒材金相試樣表面，侵蝕時間8~10s，之后使用清水沖洗表面，再使用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面，并用電吹風將其表面吹干。所得的TC4鈦合金熱軋棒材金相組織形貌見圖4，該圖的顯微組織為等軸初生α +片層β，晶界輪廓清晰完整。
[0028]實施例5
[0029]先將38ml水加入到塑料容器中，再依次加入氫氟酸(質量濃度為40% )6ml,乙酸(質量濃度為99.5% )6ml，其中，氫氟酸可采用分析純氫氟酸，乙酸可采用分析純乙酸，溶液混合均勻，制得本實施例的金相腐蝕劑。使用該金相腐蝕劑的方式如下:在室溫條件下，使用塑料滴管吸取少量腐蝕劑，滴于拋光好的TC4鈦合金退火板材金相試樣表面，侵蝕時間5~8s，之后使用清水沖洗表面，再使用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面，并用電吹風將其表面吹干。所得的TC4鈦合金退火板材金相組織形貌見圖5，該圖的顯微組織為白色等軸α +灰色晶間β，晶界輪廓清晰完整。
[0030]實施例6
[0031]先將34ml水加入到塑料容器中，再依次加入氫氟酸(質量濃度為40% ) 8ml，乙酸(質量濃度為99.5% )8ml，其中，氫氟酸可采用分析純氫氟酸，乙酸可采用分析純乙酸，溶液混合均勻，制得本實施例的金相腐蝕劑。使用該金相腐蝕劑的方式如下:在室溫條件下，使用塑料滴管吸取少量腐蝕劑，滴于拋光好的TC4鈦合金冷軋板材金相試樣表面，侵蝕時間5~8s，之后使用清水沖洗表面，再使用蘸有無水乙醇的棉球擦拭試樣表面，并用電吹風將其表面吹干。所得的TC4鈦合金冷軋板材金相組織形貌見圖6，該圖的顯微組織為原始β晶界被破碎形成的網籃組織，輪廓清晰可見。
[0032]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，其特征在于，該腐蝕劑由氫氟酸、乙酸和水組成；其中，各組分按體積份數為:氫氟酸5~10份，乙酸5~10份，水10~40份。
2.按照權利要求1所述的一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，其特征在于，所述氫氟酸的質量濃度為40%。
3.按照權利要求1或2所述的一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，其特征在于，所述乙酸的質量濃度為99.5%。
4.按照權利要求1至3任一項所述的一種純鈦TAl及TC4鈦合金的金相腐蝕劑，其特征在于，所述氫氟 酸和乙酸均為分析純試劑。
【文檔編號】C23F1/26GK104032303SQ201410295542
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月26日 優先權日:2014年6月26日
【發明者】陳飛, 張玉林, 趙云 申請人:北京石油化工學院