摘 要：金相技術是利用光學顯微鏡來研究和檢驗金屬材料內部組織成分的一種常見方式，金相檢測的原理是利用不同金屬在金相顯微鏡下的不同組織結構，通過與標準圖譜相比較，快速的定性檢測金屬組織。相對于黃金檢測的其它方法，它具有視場大、易于操作、成像方便、誤差因素小、準確度高、速度快、檢驗成本低等優勢。黃金制品的金相制備歷來困難，純金金相制品的制備難度更大。該文希望通過對黃金制品進行金相制樣研究，為黃金制品的快速檢驗提供一定的技術支持。

　　關鍵詞：學習與實踐雜志,黃金制品,金相,侵蝕

　　近年來，國內質檢機構對黃金制品的批量快速檢驗分析越來越重視，金相檢驗作為一種快速檢驗分析技術被逐步運用，這就對黃金制品的金相制樣技術提出了更高的要求。而歷來金及其制品的金相制備難度很大，該文希望通過對黃金制品進行金相制樣，為黃金制品的快速檢驗提供一定的技術支持。

　　該文采用金相技術，利用金相檢測技術收集的直觀圖片數據，來確定合金的組織成分和性能間的關系。這種方法易于觀察、直接方便、成本相對低廉，可為深入研究黃金材料提供有價值的數據，并為貴金屬檢測研究進行積極的探索。

　　1 金相檢測技術

　　1.1 金相檢測的概念

　　金相檢測是運用金相顯微鏡，對金屬材料的組織進行低倍和高倍觀察研究的方法。低倍組織是用10倍以下放大鏡直接觀察金屬材料具有的各組成物的直觀形貌，高倍組織主要是指在光學金相顯微鏡下所觀察到的金屬材料內部各組成物的直觀形貌。黃金制品的金相檢驗項目包括：低倍組織、夾雜物、晶粒大小、顯微組織、耐腐蝕性能等。

　　1.2 金相制備技術路線

　　黃金制品→取樣→鑲嵌機→磨拋機→試樣侵蝕→金相顯微鏡。

　　1.3 黃金金相試樣的取樣技術

　　金相取樣的部位要具有取樣意義，這樣制作的金相試樣才能反映真實樣品情況，獲得的金相圖片才能真實反映樣品的組織形態，這樣才能得到正確的判斷。黃金制品的取樣應該根據其加工工藝來決定，比如火槍燒熔的原料就應該取其雜質元素容易富集的試樣區域。

　　黃金制品異常缺陷或失效分析取樣：截取異常缺陷的試樣，應包括試樣缺陷組織在內并包括缺陷組織周圍的異常形態，比如試樣斷裂時的斷口橫向和縱向的形態，并且要觀察裂紋的深度，還應該獲取裂紋附近夾雜物和周圍組織等異常情況。取樣時一定要保持缺陷及缺陷周圍的真實性。

　　試樣磨面面積最好小于400 mm2，高度10～20 mm為宜，方便持樣。

　　黃金試樣切割的工具：顯微切片機、剪刀、鋸、刨等截取工具，也可以用線切割法截取。不論用那種方法，不能使試樣變形也不能因過熱導致組織變化。對于高溫切割的試樣，熱影響的部分不應再使用。

　　1.4 黃金金相試樣的鑲嵌

　　在金相制樣的過程中，對于直接磨拋有困難的試樣，可以進行鑲嵌處理。這樣方便手持拿樣磨拋，大大提高工作效率。有的黃金首飾，比如戒指，經過鑲嵌后方便手持磨拋。

　　鑲嵌方法：主要有樹脂鑲嵌法和熱壓法，對黃金制品來說采用樹脂鑲嵌法比較好。

　　1.5 黃金金相試樣的磨拋

　　黃金金相試樣為了得到光亮的磨面，需要經過切割、鑲嵌和磨拋。磨平、磨光、拋光3個步驟是磨拋過程中必須經過的3個步驟。

　　磨平指粗磨，黃金制品試樣截取后，應該首先進行粗磨，粗磨可以在磨拋機上進行，也可以在砂帶機上進行，磨盤轉速為100 r/min，用100目砂紙磨研時間不能太長，10s即可。磨料粒度的粗細和均勻程度，直接影響到黃金試樣表面粗糙度，操作時應注意沖水冷卻，否則組織會變化。

　　磨光指細磨，黃金制品試樣經粗磨后表面會留下加工變形層，并且表面粗糙度還遠不能達到我們想要的效果，這時候需要使用更細的金相砂紙來磨制，使表面粗糙度進一步減輕，為下一步拋光做準備。金相砂紙的使用順序對高效的制作金相試樣至關重要。使用磨拋機研磨時，磨盤轉速為100 r/min，依次用400目、800目、1500目、2000目金相砂紙磨研，每道次磨研時間以10 s為宜，每更換一道砂紙，試樣的磨拋方向應轉動90°，目的是使前一道的磨痕徹底去除，需要及時用水沖洗冷卻，防止磨面過熱。

　　拋光的效果是可以使黃金試樣的表面粗糙度進一步降低，并消除表面變形層對金相觀察的影響，使磨面成為光滑鏡面。黃金制品試樣拋光使用250 mm真絲絨拋光布，使用粒度為2.5 μm的金剛石噴霧劑作為拋光劑并配合清水使用。磨盤轉速為100 r/min，拋光劑在拋光過程中逐步加入，以少量多次為原則，拋光時間約5～10 min，拋光到試樣表面僅留下少量細小劃痕為止，此過程中注意調整磨拋方向。然后更換新的250 mm真絲絨拋光布繼續拋光，磨盤轉速調整為50 r/min，不使用拋光劑，在拋光過程中少量多次噴水于拋光布上，手持試樣，保持和拋光布輕微接觸，拋光約5～10 min，以在顯微鏡下僅看到少量細小劃痕為止。由于黃金試樣較軟，按壓試樣的力度應保持適中不能過大。

　　1.6 黃金金相試樣的侵蝕

　　化學侵蝕法是顯示各種組織形態的常用方法，黃金制品試樣用王水侵蝕劑進行試樣侵蝕，侵蝕時間約15 min。侵蝕過程中需要反復拿出試樣，用水沖洗后用吹風機吹干，觀察試樣表面，以防過度侵蝕。

　　2 結論

　　采用該文所述金相制備方法獲得較清晰的黃金試樣金相組織，并可觀察到樣品中的異金屬夾雜，為今后進一步做黃金制品的金相檢驗積累了寶貴經驗。此方法快捷、高效，可為檢測高純金首飾提供有力的技術支持。

　　該文總結了黃金制品金相制樣的步驟與方法，通過試驗獲得了較清晰的金相組織照片，并觀察到了樣品中的異金屬夾雜。為黃金制品的快速檢驗提供了一定的技術支持。

　　參考文獻

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