7005铝合金用什么腐蚀剂看金相效果好

一般用Keller试剂腐蚀，更常用的是阳极覆膜。个人感觉用电解抛光制样，比较容易腐蚀出晶界。

铝合金要看晶粒度一般需要电解抛光和阳极制膜，然后偏振光显微镜下观察。或用SEM的EBSD进行观察。

PS:

Keller's浸蚀剂：

95ml水

2.5mlHNO3

1.5ml Hcl

1.0ml HF

浸蚀试样10-20s，温水冲洗。随后可进入浓盐酸中，以增强所有组分的轮廓。

金相图谱示例：

纯铝 80-120g/L 20-30min

5A02、5A03、5083、5A05、5A06、5B05、5A12、5052、3003、3A21、6A02、5056 80-120g/L 8- 15 min

2217、2A01、2A02、2A04、2A06、2B11、2B12、2017、2024、2A10、2A11、2A12、2A13、2A14、2A16、2A17、7A03、7A04、7A05、7075、7A09、7A10、2A80、4032、6061、6063 80-120g/L 3- 8 min

合金牌号 NaOH溶液浓度 浸蚀时间 (挤压态)

纯铝 150-250g/ L 25-30 min

3A21、5A05、3003、5052、

6A02、5A03、5A05、5A06、2A50、2A80、2A02、5056

150-250g/ L 15-25 min

2A11、2A12、2A16、2A17、7A04、7A09、2017、2014、4032、7075

150-250g/ L 10-20 min

一、低倍检验

截取试样后经磨床磨光后用汽油或酒精清除表面油污后进行浸蚀。

常用浸蚀剂：

1）15%NaOH水溶液显示铝合金低倍组织及硬铝晶粒度，显示铸造铝合金的针孔等缺陷。

2）（5ml）HF+（25ml）HNO3+（75ml）HCl显示纯铝、防锈铝等软合金的晶粒度。

3）（10ml）HF+（5ml）HCl+（5ml）HNO3+（380ml）H2O显示退火态的硬铝晶粒度。

试样经上述试剂浸蚀后，在30%HNO3水溶液中进行“中和”，去除表面氧化膜。

试样制备过程为：去油→浸蚀→冲洗→中和→冲洗→吹干

二、高倍检验

1. 试样制备

在需要分析的部位截锯试样后用锉刀锉平，锯断面较平齐时也可用粗砂纸逐渐整平，不能用力过大，以免形成较深的形变层，粗磨时注意切勿将粗砂粒带到下一道砂纸上，以免留下很深的划痕。由于铝合金质软，砂纸上的粗磨粒在磨制过程中会随时剥落，最好在砂纸上洒些汽油，其到润滑作用。

2. 试样抛光

抛光盘的转速以400~500/分为宜。

粗抛：粗海军呢、帆布，氧化铬或W3~W5金刚石研磨膏，施加压力大些。

精抛：细海军呢、丝绒，氧化镁悬浮液或W1~W2金刚石研磨膏，时间约10分钟。试样最好放在抛光盘的近中心部位，作往返移动，不要旋转，精抛到样品表面极光亮，无磨痕时即可进行腐蚀、观察。

三、铝合金中相的鉴别

铝合金中相的侵蚀试剂较多，一般都可以通用，笔者在近30年的金相检验中积累了一定的经验，效果较好，现介绍给大家。

1）Al3Fe ：20%HSO4水溶液，呈黑褐色

2）α（Al12Fe3Si）：20%HSO4水溶液，颜色发暗

3）β（Al9Fe2Si2）：20%HSO4水溶液，呈黑色

4）β（Mg2Al3）：10%H3PO4水溶液，边界更为清晰

5）Al6（FeMn）：10%NaOH水溶液，表面粗糙，颜色略变

6）Mg2Si：混合酸、25%HNO3水溶液、0.5%HF水溶液，均能强烈至被溶解掉

7）Mn3SiAl12 ：10%NaOH水溶液呈暗灰色，相轮廓更为清晰

8）θ（CuAl2） ：10%H3PO4水溶液，不变色

9）S（CuMgAl2）：10%H3PO4水溶液，暗棕色

10）Cu2FeAl7 ：混合酸，呈褐色

11）W（Cu4Mg5Si4Alx）：25%HNO3水溶液，呈深褐色

12）Al6（FeMnSi）： 25%HNO3水溶液，不侵蚀

13）T（AlZnMgCu）和S（CuMgAl2）：混合酸暗灰色，T相比S相受侵蚀程度弱

14）AlFeMnSi和Al6（FeMn）：20%H2SO4水溶液，呈黑褐色

15）FeNiAl9 ： 混合酸及0.5%HF水溶液，呈棕色

16）AlCuNi： 25%HNO3水溶液，强烈

17）T（CuMn2Al12）：混合酸呈青色，在变形铝合金中特有的

18）Cu2FeAl7： 各种试剂都不敏感

 去除工件表面的氧化膜及油膜，形成一层均匀的砂面，有利于后续工艺良好结合力的形成。

 腐蚀速度均匀，不会造成局部侵蚀，适用于铝基体的弱腐蚀。

2.溶液组成及操作条件：

原料及操作 标准开缸量 范围

铝合金碱性弱腐蚀剂 30-40克/升 35克/升

温度 40-50度 40-50度

时间 20秒 15秒钟-1分钟

3.配制溶液：

 开缸时，在槽中加入所配溶液2/3的水。

 加入所需份量的弱腐蚀剂，搅拌溶解。

 加入纯水至所需体积。

4.设备需求

项目 要求

 槽体 PP、PVC或高密度PE。

 挂具 PP、PVC或316型不锈钢。

 空气搅拌 不需要有适度、均匀的打气搅拌。

 循环 不需要循环。

 添加系统 需要，加料泵材质为PVC、PP或PE，可耐强碱。

 过滤系统 不需要连续循环过滤。

 抽风 需要。

 冷却系统 需要。

铝及铝合金的制样过程中必须避免形成较深的变形层。取样时可以用手工或机械锯切的方法在需要分析的部位取样，然后用铣刀、锉刀或粗砂纸将受检面磨平（磨去1-3mm) , 而不宜用砂轮切割或磨平；再用金相砂纸由粗到细逐道磨制，一般磨到600#砂纸即可；注意磨样过程中用力要适中，并避免将上道粗砂粒带入下一道，如采用预磨机则最好用煤油进行冷却和润滑。如样品较小或需要观察试样的表面（如检验包覆层）可用镶嵌试样，但要注意镶嵌热量对部分铝合金的时效强化作用，故尽可能采用冷镶法制样。铝合金的抛光可以采用机械抛光、化学抛光和电解抛光，以机械抛光较为常用。机械抛光分为粗抛和细抛两步，粗抛可用浓度较大、粒度较粗（5um左右）的氧化铝、氧化铬粉与水混合的悬浮液或金刚石研磨膏，在500-600r/min 的细帆布或毛呢上进行；细抛则采用浓度较稀、粒度较小（小于11um左右）的氧化铝、氧化铬悬浮液或金刚石研磨膏在150-200 r /min 的丝绒上进行；如果磨制不当则可在磨面表面生成一层灰白色的氧化膜，经侵蚀后表面发灰，高倍观察时可见铝基体上的许多小黑点。正确的抛光样品表面极光亮，无磨痕和脏物；对工业纯铝和高纯招试样细抛后无法去除磨痕的，可用电解抛光的方法制样，具体内容可参见有关标准和手册。

（二）侵蚀剂的选择

侵蚀剂的选择应根据合金成分、材料状态及检验目的而定。常用的侵蚀剂有HF ( 1ml)/H2O(200ml) , HF (50ml)/ H2O(50mL) , HF(2mL)/HCl(3mL)/HNO3（5ml）／H2O（190ml）, HNO3(25ml)/H2O(75ml) , H2SO4(10-20ml)/H2O( 80-90mL) , H3P O4(10ml)/H2O(90ml）等，可分别用于显示铝的一般组织、晶粒组织、辨别铝合金中的各类相。侵蚀剂应采用化学纯试剂和蒸馏水配制。

相同浓度下，肯定是酸；

因为铝和酸碱反应的本质都是和氢离子的反应，所以氢离子浓度高的酸腐蚀更强；

铝和碱的反应是先和水反应，然后产生的氢氧化铝被氢氧化钠溶解；

铝合金的抗腐蚀能力不强，容易沾染污迹。

因此，铝合金零件通常要进行特殊的氧化处理，从而获得具有耐蚀、耐磨等良好性能的人工膜。

常用的氧化处理方法有以下五种：

阳极氧化法

化学氧化法

微弧氧化法

稀土转化膜法

激光熔覆法

除了氧化处理还可以加涂层，方法有：

化学镀处理

热喷涂处理

铝合金防腐涂料的选择及发展趋势

铝合金零件的自身优点是其比重小、导电导热能力强、力学性能优异、可加工性好等，但其自身形成的氧化膜难以抵抗应用环境的腐蚀，必须通过恰当的表面处理来提高其耐蚀性能。

2、均匀腐蚀 铝在磷酸与氢氧化钠等溶液中，其上的氧化膜会溶解，发生均匀腐蚀，溶解速度也是均匀的。溶液温度升高，溶质浓度加大，促进铝的腐蚀。

3、缝隙腐蚀 缝隙腐蚀是一种局部腐蚀。金属部件在电解质溶液中，由于金属与金属或金属与非金属之间形成缝隙，其宽度足以使介质浸入而又使介质处于一种停滞状态，使得缝隙内部腐蚀加剧的现象称为缝隙腐蚀。

4、应力腐蚀开裂（SCC） 铝合金的SCC是在20世纪30年代初发现的。金属在应力（拉应力或内应力）和腐蚀介质的联合作用下所发生的一种破坏，被称为SCC。SCC的特征是形成腐蚀机械裂缝，既可以沿着晶界发展，也可以穿过晶粒扩展。由于裂缝扩展是在金属内部，会使金属结构强度大大下降，严重时会发生突然破坏。SCC在一定的条件下才会发生，它们是：一定的拉应力或金属内部有残余应力。