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镍的显微组织及金相腐蚀特性
镍具有面心立方结构,无同素异形转变。冷加工后经完全退火的镍的显微组织和大多数面心立方金属完全再结晶组织一样.具有多边形的晶粒.晶界较平直,晶内有大量退火孪晶。如果存在杂质氧、硫,铅和其他不溶酝镍的元素、即使含量极少也将形成第二相或与镍形成低熔点共晶(如Ni3S2与Ni的共晶)。分布于晶界、强烈降低塑性和高温性能。
晶内的退火孪晶是在再结晶或晶粒长大过程中晶界迁移时形成的。通常是以(111)为孪晶面的共格孪晶界,这种孪晶界具有很低的界面能。形成孪晶将使系统的能量降低,因此,形成孪晶已成为再结晶过程的驱动力。退火组织中存在大量孪晶是必然的.并非取样、制备金相试样造成的假象。
镍退火组织织的另一特点是存在许多未闭合的“断开”晶界,常误认为是腐蚀程度不够、晶界显示的不完整,其实,这是聚集再结晶时晶粒长大的早期阶段在一定温度范围内形成的“悬挂界面”。
镍是内层电子未填满的过渡族金属.易钝化.化学活性较低.氧化能力差,金相腐蚀需用氧化性的酸才能显现组织。用传统的化学腐蚀法,孪晶界比大角晶界容易显示.这是由于在化学腐蚀条下,孪晶界电位比大角晶界要负所致。采用电解腐蚀法,在一定的电解规范下,两者的腐蚀电位会发生相反的变化:孪晶界变得难以显示,而大角晶界却容易显示出来。但,如果控制电极(试样)电位处于钝态进行电解复膜,仍会使挛晶显露。所以,用化学腐蚀与电解腐蚀相结合的方法使孪晶与大角晶界能同时显现。由于镍的这种金相腐蚀特性,可根据显现组织的不同要求,选择不同的腐蚀方法。
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