化学浸蚀是一个电化学溶解过程。在金属中晶粒与晶粒之间、晶粒与晶界之间、各相间的物理化学性质不同,自由能不同,在电解质溶液中则具有不同的电极电位,可组成微电池。较低电位部分是微电池的阳极,溶解较快。溶解的地方则凹陷或沉积反应产物而着色。在显微镜下观察时,光线在晶界处被散射,不能进入物镜而显示出黑色晶界,而其它地方呈白色。
1.纯金属及单相合金的浸蚀
2.多相合金的浸蚀
多相合金的浸蚀比较复杂,不仅有选择性的化学腐蚀作用,还有电化学腐蚀作用。
例如片状珠光体组织中,铁素体的电极电位低于渗碳体的电极电位,在稀硝酸浸蚀剂中铁素体为阳极,渗碳体为阴极。当浸蚀时间适当时,铁素体被均匀地溶去一薄层,但在两相交界处则被腐蚀较深呈现凹陷,若在高倍显微镜下观察时,能看到渗碳体周围有一圈黑线围绕着,显示两相边界。若降低放大倍数,当物镜鉴别能力小于渗碳体片层厚度时,只能看出一条条黑线(这些黑线是渗碳体边缘的两条边界线)。若物镜兼备能力小于珠光体层间距时,则珠光体无法分辨,而呈现黑色块状。
(二)化学浸蚀剂
种类繁多,是酸、碱、盐类的混合溶液。
(三)浸蚀操作
一般浸蚀操作过程:冲洗抛光试样→酒精擦洗→浸蚀→冲洗→酒精擦洗→吹干。
1.浸蚀方式
浸蚀方式有浸入法、擦拭法两种。
2.浸蚀操作时的注意事项
(1)浸蚀时间及其深浅程度
(2)金属扰乱层的消除
(3)试样浸蚀后的清洗和保存