Anodna oksidacija cirkonijuma i posmatranje polarizovanog svetla
Cirkonijum, sa svojom odličnom otpornošću na kiselinu, alkalije i soli, igra vitalnu ulogu u hemijskoj industriji, posebno u industriji sirćetne kiseline, i postao je poželjan materijal za ključne delove hemijske opreme. Da bi se dublje proučavale performanse cirkonija, posebno je važno precizno posmatrati njegovu mikrostrukturu. Međutim, tradicionalna metoda promatranja često uzrokuje nejasan prikaz metalografske strukture cirkonija zbog nepravilnog poliranja i obrade korozije, što donosi velike probleme analizi i prosuđivanju.
Cirkonijum štap
Da bismo riješili ovaj problem, predložili smo novu tehnologiju promatranja mikrostrukture cirkonija - eloksirani premaz i metod polariziranog promatranja. Ova tehnologija efikasno rešava problem teško jasnog prikaza metalografske strukture cirkonija pametnim kombinovanjem procesa eloksiranog premaza i polarizovanog posmatranja.
Eksperiment i metoda
Priprema uzorka:
Metalografska ravnina za posmatranje je obrađena na površini industrijskog čistog cirkonija.
Ravan za posmatranje se brusi metalografskom brusilicom i pijesak se ispere.
Ravan za posmatranje je uronjen u hemijski rastvor za poliranje sa određenim odnosom za poliranje na 5~10 sekundi. Rastvor za poliranje je mješavina H2O, HNO3 i HF u volumnom odnosu (2~5): (2~5): (1~2).
Nakon poliranja, ravnina za posmatranje je uronjena u rastvor korozije na 5-20 sekundi. Rastvor korozije je također pomiješan sa H2O, HNO3 i HF u zapreminskom odnosu (5-10): (2-5): (1-2).
Kao anoda je korišćena urezana ravnina za posmatranje, kao katoda je korišćena ploča od nerđajućeg čelika, a kao elektrolit je korišćen rastvor sumporne kiseline. Eloksiranje je provedeno 3-6 sekundi pod 15-25V DC napajanjem. Zapreminska procentualna koncentracija rastvora sumporne kiseline bila je 2%-5%.
Eksperimentalni instrumenti:
Obrnuti ili uspravni metalografski mikroskop opremljen sistemom svijetlog polja i polarizacijskim sistemom.
Uzorak zapažanja:
Ravan promatranja nakon obrade anodiziranjem stavljena je pod metalografski mikroskop, a metalografska struktura promatrana je polarizacijskim promatranjem.
Rezultati i diskusija:
Mikrostruktura uzorka cirkonija pripremljenog ovom tehnologijom bila je izuzetno jasna i precizna. U poređenju sa mikrostrukturom koju je fotografisao sistem svetlog polja nakon tradicionalnog mehaničkog poliranja + hemijskog jetkanja, ova tehnologija je značajno poboljšala efekat posmatranja. Mikrostruktura prikazana tradicionalnom metodom je nejasna, te je nemoguće sprovesti efikasnu metalografsku analizu i određivanje organizacije; dok nova tehnologija precizno odražava metalografsku strukturu cirkonija kroz anodizirani premaz i polarizirano promatranje.
Osim toga, ova tehnologija ima i prednosti jednostavnog rada, netoksičnosti i nema potrebe za posebnom opremom, koja pruža snažnu podršku za promatranje mikrostrukture cirkonija.
Tehnologija posmatranja mikrostrukture cirkonija - anodizirani premaz i metoda polariziranog promatranja, uspješno rješava probleme koji postoje u tradicionalnim metodama posmatranja i pruža moćan alat za dubinsko istraživanje performansi cirkonija. Ova tehnologija ne samo da je laka za rukovanje, nije toksična, već i ne zahtijeva posebnu opremu i ima široku perspektivu primjene.
