弗爾德(上海)儀器設(shè)備有限公司
已認(rèn)證
弗爾德(上海)儀器設(shè)備有限公司
已認(rèn)證
關(guān)于CuCr合金
CuCr合金廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代電子技術(shù)和電工領(lǐng)域,是要求高導(dǎo)電性、高強(qiáng)度的集成電路引線框、各種電極、電觸頭、高強(qiáng)度導(dǎo)線等電器零件的理想材料, 在真空斷路器觸頭領(lǐng)域中更是占據(jù)主導(dǎo)地位。
CuCr合金中各組元以獨(dú)立、均勻的金屬相存在,保持了Cu、Cr各自的優(yōu)異性能。如Cu具有較低的熔點(diǎn)、高傳導(dǎo)性及良好的塑性,有利于于提高在真空中開斷能力;而Cr具有較高熔點(diǎn)、機(jī)械強(qiáng)度和截流值,確保具有良好的耐壓、抗燒蝕 、抗熔焊和低截流之特性。CuCr合金的顯微結(jié)構(gòu),比如晶粒度、成分均勻化及孔隙率均會(huì)影響其電氣性能。因此,該類合金的金相檢測(cè)是工藝優(yōu)化和質(zhì)量控制中的重要環(huán)節(jié),如何制備出能反映材料真實(shí)顯微組織的金相樣品至關(guān)重要。
制備背景
在本案例中,客戶采用自己的耗材和方法制備CuCr樣品(孔隙率低于10%)時(shí),遇到了下列問題:
1. 制備后的孔隙百分比與預(yù)期值不符;
2. Cr相呈團(tuán)塊狀,邊緣模糊;
3. Cr和Cu相的百分比與理論計(jì)算不一致。
客戶經(jīng)過內(nèi)部制備流程優(yōu)化后得到的制樣效果有所提升,但離理想的制備效果還是有一定差異,導(dǎo)致無法準(zhǔn)確測(cè)量各相占比及孔隙率。
QATM制備思路及流程
收到客戶的樣品后,考慮到材料存在一定的孔隙,QATM應(yīng)用工程師采用環(huán)氧樹脂KEM90+真空浸漬的方式進(jìn)行了冷鑲嵌(模具為40mm)。樣品固化后的磨拋在Qpol 250A1-ECO自動(dòng)磨拋機(jī)上進(jìn)行研磨拋光,該設(shè)備在單點(diǎn)力模式下可同時(shí)制備1~6個(gè)?40mm的樣品。
由于樣品材料的硬度不高,研磨階段采用自粘SiC砂紙,分別用P320砂紙進(jìn)行磨平和P1200砂紙進(jìn)行精磨;為確保有效的材料去除及降低因砂紙磨料顆粒變鈍而帶來的材料變形,砂紙的使用時(shí)間均控制在1分鐘以內(nèi)。中間拋光選用中等硬度絲織拋光布GAMMA和3微米多晶金剛石懸浮液搭配水基黃色潤滑劑確保了充分的磨削力、平整性和冷卻;此外,為避免較軟的Cu相轉(zhuǎn)移到孔隙中,致使檢驗(yàn)結(jié)果顯示孔隙很少的情況,中間拋光步驟的時(shí)間被適當(dāng)延長,以便“打開”孔隙。精拋步驟在短絨、柔軟的ZETA拋光布上進(jìn)行,搭配1微米金剛石懸浮液及潤滑劑,進(jìn)一步去除樣品表面的劃痕。
CuCr合金制備參數(shù)示例
1微米拋光后的制樣效果如下,Cu相和Cr相界面清晰,且孔隙形狀、分布正常。
1 μm 拋光后的顯微組織– 100 x
1 μm 拋光后的顯微組織– 200 x
上述制備表面可基本滿足相分布和孔隙率測(cè)量的需要。如需進(jìn)一步去除試樣表面微小的變形和劃痕而獲得更佳的制樣效果,可使用Qpol Vibro振動(dòng)拋光機(jī)對(duì)精拋試樣進(jìn)行振動(dòng)拋光:采用短絨、柔軟的合成布IOTA + Eposil F 0.1um氧化物拋光液的組合,以90Hz的頻率全自動(dòng)振動(dòng)拋光約120分鐘后 (Qpol Vibro振動(dòng)拋光機(jī)獨(dú)有的“Surface-Guard”功能可降低磨料結(jié)晶和試樣表面腐蝕機(jī)率,真正實(shí)現(xiàn)無人值守),試樣制備效果可得到進(jìn)一步提升,可滿足更高階的分析手段比如EBSD分析或納米壓痕測(cè)試的制樣要求。
振動(dòng)拋光制備參數(shù)示例
振動(dòng)拋光后的顯微組織– 200 x
本案例中使用的設(shè)備
弗爾德(上海)儀器設(shè)備有限公司隸屬全球技術(shù)領(lǐng)先者-弗爾德集團(tuán)旗下,提供最先進(jìn)的樣品處理與分析設(shè)備及解決方案。
旗下五大品牌:德國Retsch(萊馳)粉碎、研磨、篩分設(shè)備,德國Microtrac MRB(麥奇克萊馳)多功能粒度粒形分析儀,Carbolite?Gero(卡博萊特?蓋羅)烘箱、高溫烘箱、箱式馬弗爐、灰化爐、管式馬弗爐、氣氛馬弗爐、真空馬弗爐、高溫馬弗爐及工業(yè)定制爐,Eltra(埃爾特)碳/氫/氧/氮/硫元素分析儀,QATM(奧德鎂)切割機(jī)、鑲嵌機(jī)、磨拋機(jī)、硬度計(jì)。
服務(wù)于全球無數(shù)實(shí)驗(yàn)室、制造商和科研機(jī)構(gòu),是客戶最忠實(shí)的合作伙伴。弗爾德致力于和客戶共同進(jìn)步成長,為客戶提供有效可靠的產(chǎn)品、流程和工藝方法,使其能夠更安全、更高效、更持久地發(fā)展業(yè)務(wù)。我們希望通過不懈努力,不斷推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,使世界變得更加健康和安全。
最新動(dòng)態(tài)
更多
虛擬號(hào)將在 秒后失效
使用微信掃碼撥號(hào)