顯微鏡下材料的研磨
機械式材料去除的第一步被稱為研磨。適當研磨可去除受損或變形的表面材料,并將新變形的數量控制在有限范圍內。研磨的目的是:獲得平整的表面,將損傷降到較低程度,并可在拋光過程中以較短的時間輕松去除這些損傷。研磨可劃分為兩個獨立的過程。
1. 粗磨,PG
2. 精磨,FG
第一步研磨通常被稱為粗磨(PG)。
粗磨可保證所有試樣均獲得類似的表面,不管其初始狀況及前期處理如何。另外,當試樣座中有若干個試樣需要處理時,它們必須處于同一水準或“平面”,以利于試樣的進一步制備。
第一步研磨采用了 MD-Piano 或 MD-Primo。MD-Piano 是一款金剛石磨盤,專為 150 至2000 HV 硬度范圍內材料的粗磨而設計開發。MD-Piano采用金剛石作為磨料,可提高去除率并縮短研磨時間。MD-Primo 是一款碳化硅磨盤,專為 40 至 150 HV 硬度范圍內軟質材料的粗磨而設計開發。MD-Piano 可在短時間內始終獲得較高的材料去除量。這些研磨盤對硬質和軟質材料或位相均具有等效切削作用。因此,使用這些研磨盤可制備出絕對平整的試樣,不同位相間不會產生任何浮凸缺陷。樹脂與試樣交接面的邊角修圓缺陷也得到了徹底消除。
精磨而成的試樣表面僅有少量變形,可在拋光過程中消除。 鑒于研磨紙存在的各種缺陷,為了改善和提高精磨效果,司特爾公司研發了替代型精磨表面。
MD-Largo 和 MD-Allegro 是兩款復合精磨盤。顯微鏡制備過程中,金剛石懸浮液或噴霧劑定期噴涂,因而可獲得恒定的材料去除率。
同 MD-Piano 和 MD-Primo一樣,MD-Largo 和 MD-Allegro 的涂敷面積取決于所制備材料的硬度。MD-Largo 用于 40 至 150 HV 硬度范圍的軟質材料或軟基體復合材料。MD-Allegro則用于硬度大于 150 HV 的材料。
精磨通常分多個步驟在粒度連續減小的碳化硅研磨紙上完成。采用 MD-Largo 或 MD-Allegro后,這些步驟可合并為一步完成。 典型使用的金剛石晶粒度為15至6微米。 隨后以6微米或3微米的晶粒度精磨,即可獲得完美表面。
精磨盤上涂敷了金剛石磨料,硬質相和軟質相材料均可獲得始終如一的材料去除率。 軟質相材料不會產生污斑,脆質相材料不會產生碎屑,試樣可保持完美的平面度。后續拋光步驟可在較短時間內完成。即可在顯微鏡下觀察。