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試樣表面利用光學(xué)顯微鏡、電子微探儀等分析合金層

主要的目的在于以超高頻感應(yīng)加熱的方式在鋼料表面被覆鈷基合金，
并探討不同感應(yīng)加熱參數(shù)對(duì)被覆層之金相顯微組織、
化學(xué)成份、硬度分布及被覆層耐蝕性的影響，以了解鈷基合金被覆層的特性。

實(shí)驗(yàn)方法
被覆試樣所使用的基材為S45C 中碳鋼，化學(xué)成份及硬度如第1 表所示。試驗(yàn)前將直徑
6mm 的棒材切成長(zhǎng)30mm 的圓棒，并用800及1200 號(hào)碳化矽砂紙進(jìn)行表面研磨，
接著再用超音波清洗機(jī)以酒精震蕩洗凈，使表面磨屑、
油脂充分排除，然后再烘干放入防潮箱保存。

采用黏結(jié)粉末的方式將粉末預(yù)敷在基材上，黏結(jié)劑的成份為4％聚乙烯醇
（polyvinyl alcohol , C2H4O）＋1％水玻璃
（water glass, Na2SiO3）＋95％水。將合金粉末與黏結(jié)劑混合均勻后，
預(yù)敷在前處理過(guò)的基材上，預(yù)敷層的厚度介于400~500μm。隨后放
入70℃的箱形爐中，烘烤3 小時(shí)，確保試樣上的水分完全烘干。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，把試樣放入通有氬氣保護(hù)的石英管中以超高頻感應(yīng)加熱將合金粉末
及工件表層熔化，使兩者互相融合，將合金粉末被覆于
基材上，實(shí)驗(yàn)裝置如第 1 圖所示。經(jīng)過(guò)被覆處
理后，用砂輪切割機(jī)將試樣從中間切開(kāi)，進(jìn)行
鑲埋、研磨、拋光與清洗等程序以制作金相試
片，完成后的試樣表面以腐蝕液進(jìn)行腐蝕，腐
蝕液的成份為HNO3：HCl：H2O＝1：1：1(7)。

處理完成后的試樣表面利用光學(xué)顯微鏡(OM)、電子微探儀(EPMA)與X光繞射儀(XRD)
分析合金層顯微組織、化學(xué)組成以及鑒定相的種類(lèi)，并以微硬度試驗(yàn)機(jī)量測(cè)合金層的硬度分
布，之后再將試樣浸泡于各種酸液中，觀察其耐腐蝕能力