美国标乐 Buehler | AutoMet™ 250 研磨抛光机

水泥是建筑工业中的重要原料，水泥的组成成分、颗粒大小都是决定水泥性能的重要指标。在水泥生产中，利用显微镜对水泥熟料进行分析研究，通过熟料的岩相分析管控水泥熟料的烧成工艺和质量状况，快速查找熟料失效的原因。熟料岩相分析是水泥企业对原料选择、粉磨、均化、烧成、冷却等工艺过程进行合理性判断的重要依据。

Microscopic examination is an important inspection technique widely used in the research, quality control and failure analysis of very hard materials. To properly reveal the microstructure of these very hard materials, it is critical to use the proper equipment (usually automated), along with suitable high-quality consumable products, such as cutting blades, mounting compounds, abrasives, lubricants and working surfaces with proven preparation methods.

100 多年来，热喷涂层以其多种形式而存在。热喷涂的原理非常简单——原料通常以粉末或金属丝的形式存在，对其进行加热使其部分或完全熔化，并以高速喷射向基材使得颗粒在撞击时发生变形，在此过程中，颗粒发生凝固并机械结合到基材表面。 这其中涂层孔隙率是描述涂层密度的重要指标，通常采用金相法制备样品并进行孔隙率的测量。然而，长期以来的实践已经证实，在寻找合适的制备方法以及不同实验室间重复同种方法得到的结果却并不相同。 最近的一项“循环”实验证明了实验室之间的差异。 实验邀请了在金相制备和样品分析方面有着丰富经验的技术工作人员，但不同参与者之间测得的孔隙率值差异很大，任何实验室均可实现良好的结果可重复性。这意味着在多孔热喷涂层的制备和分析中，方法变化是导致误差的主要因素。

钛及其合金由于其具有高强度、低密度和良好的耐腐蚀特性，使其被广泛应用于航空航天、国防和海洋领域等行业。其良好的生物相容性在生物医学领域中大受欢迎。钛的强度高于某些钢材，但密度却小很多。钛及钛合金的金相样品制备比钢更有挑战性，其难点在于钛的易延展性会导致在制备过程中更易产生损伤，且材料去除率低。

本文将重点介绍紧固件黑色金属材料的一些硬度测试要求，以及评估紧固件的备选方法，包括如何对有色金属材料进行测试评估。

铌元素符号：Nb，原子序数41，是VB族金属。铌是一种银灰色、质地较软且具有延展性的稀有高熔点金属。由于铌具有良好的超导性、熔点高、耐腐蚀、耐磨等特点，被广泛应用到钢铁、超导材料、航空航天、原子能等领域。

工具钢是一种非常重要的材料，它的化学成分组成从简单的 塑性成型的模具钢和淬火水冷的碳钢到高合金的高速钢。甚 至对于那些化学成分更新奇材料通过粉末冶金加工方法都可 以做到，这些材料都有一个共同的特点。首先它们都是铁基 材料。金相工作者一致认为对于硬度相对较软的退火态的、 热轧态和锻造后的高速钢具有不尽相同的显微组织，而热处 理后的硬度较高的工具钢的显微组织通常是强度较高的马氏 体和各种形态和类型的碳化物构成。在工具钢和模具钢的失 效分析中，有时会观察到各种各样我们不希望出现的显微组 织。

本文主要介绍铝合金电阻点焊接头的样品制备，观察铝合金点焊接头宏观结构、微观组织及显微硬度分布。客户可以通过对接头组织性能特点的管控，保证高可靠性的焊接接头。

研究表明，对于在曲柄销和轴颈进行打压和测量压痕，采用自动化测试方式与手动硬度测试相比，可以节省86%的时间。 同时自动化测试可以有效减少操作步骤并降低数据转录错误的风险，也会避免因不用操作者之间的人为误差。

对于小型紧固件的金相评估，可以在略微偏离螺纹中心轴的情况下进行切割，或在预镶嵌后通过机械研磨到接近其螺纹中心轴的位置。切割小紧固件时，可以使用砂轮切割机，用较薄的切割片对其进行纵向切割或者使用精密切割设备以确保小切口损耗，切口可以更靠近紧固件中心轴。将紧固件稍稍偏离中心进行切割，为后续研磨和抛光阶段留下足够的材料。

紧固件质量法规就在这里! 80年代对于美国的紧固件制造商来说是一个艰辛的年代, 由于来自海外供应商的放肆竞争造成生意上的巨大损失, 其结果是工厂关闭, 规模锐减. 接下来, 紧固件用户发现他们购买的许多紧固件不符合其品位应具有的性能时,他们感到非常震惊. 此外, 人们发现一些记录完善的运行失效是由伪劣螺栓造成的. 这就促使美国众议院能源和商业委员会下属的监督与调查委员会进行充分的调查. 失去生意和工作诚然是一个严重的问题, 但是利用伪造文件倾销伪劣产品促使国会采取行动. 委员会在1988年发表的61页报告揭露了许多令人难以置信的违规事例, 使美国的军事、航空航天, 宇航规划以及整个制造工业处于危险中. 1990年通过的紧固件质量法(PL 101-542)要求严格遵守制定的紧固件检验草案和方法以及对外国和本国的违反者进行严厉惩处. 后来发现原法令形式实施起来有困难, 经过委员会六年来的讨论, 克林顿总统于1996年 3月签署了PL 104-113法令 (实施日期-1996年5月27日已经延期). 本期的BUEHLER技术评论的目的就是用实例阐明, 怎样按照法令中各条款的要求进行各项金相检验, 以保证法令得到高质量的实施. 金相检验的任务 表1列出紧固件制造商或任何其它改动紧固件以进行销售的公司可能要求进行的各种检验项目. 要记住，法令适用于主要在美国销售和使用的某些有等级标记的紧固件. 只要在转售前不对紧固件进行改动, 批发商可免除检验. 关于新法令的进一步信息可参阅Joseph Greenslade 发表在1997年1/2月号,第14卷,第1期美国紧固件杂志(American Fastener Journal)上的一篇文章. 此外还应注意到, 所有的紧固件技术条件并不要求进行所有的检验项目. 每一种紧固件技术条件都会提出所需的特定检验项目。

在众多的材料分析领域中，人们越来越频繁的使用先进手段对牙体硬组织(牙釉质、牙本质) 等进行显微组织及纳米力学等性能研究，其发展前景是非常乐观的。但先进的手段必须首先制备适应先进手段的样品，而现有技术中缺乏对于牙齿结构样品处理的方法，不利于各种设备对牙齿结构进行观察，效果不佳。

应用于医疗组件上的合金由于其在研磨/抛光阶段存在极高可能性的结构变化甚至损坏，对于金相制样提出了挑战，需要谨慎选择合适的工艺。常见问题包括油污染、划痕和机械变形既很难消除同时影响测量准确性。这些合金上的陶瓷涂层可以是氧化锆、氧化铝或微晶玻璃等。最常用的是羟基磷灰石（HA）涂层，但也可以采用磷酸三钙和其他磷酸钙。由于这些涂层是通过热喷涂技术涂覆的，因此其孔隙率、厚度和涂层/基体界面是应检查的关键金相参数。

这本手册概述了制备样品进行分析时医学界所面临的一些挑战。采用Buehler的专业技术，尤其是设备、耗材以及在医疗电子失效分析中的服务，这些挑战会以各种方式得到解决。我们的培训计划提供了关于设备和耗材的深入知识、支持和示范。

片式多层陶瓷电容器（MLCC）具有性能极好、品种众多、规格齐全、尺寸小巧、价格便宜等特点，被广泛用于各种电路。本文将介绍如何对其进行金相制备。

随着节能环保等理念的推进，功率器件在市场上越来越多见；IGBT 是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。IGBT 模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点；当前市场上销售的多为此类模块化产品，一般所说的 IGBT也指IGBT模块。

随着电子技术在各应用领域的逐步加深，半导体正沿着大功率化、高频化、集成化方向发展，高度的集成化封装模块要求良好的散热承载系统，而传统线路板FR-4导热系数上的劣势已经成为制约电子技术发展的一个瓶颈。近些年来发展迅猛的LED产业，也对其承载线路板的导热系数指标提出了更高的要求。陶瓷基板材料以其强度高、绝缘性好、导热和耐热性能优良、热膨胀系数小、化学稳定性好等优点，广泛应用于电子封装基板。

Microelectronics, Part I: Cutting, Mounting Written by: Scott Holt,Applications Engineer,Buehler Editor:George Vander VoortDirector, Research and Technology, Buehler Introduction For most microelectronic devices and packages, direct microscopic observation of a cross section is an important means of inspecting a particular defect. The creation of a cross section, as a destructive measure, is often used in the microelectronics lab as a decisive and final inspection tool after all other economical means of nondestructive inspection are employed. In order to produce a cross section, many of the techniques used in the metals industry have been borrowed; to a large degree, with success. However, the philosophy and logic for choosing a particular method of cutting, mounting, and abrasive preparation has often been lost in the process. This is of extreme significance because the needs of the microelectronics industry vary greatly from those of the metals industry. Issues such as feature size, specific area cross sectioning, and the ability to prepare a variety of materials with different mechanical properties within a single plane of polish require an understanding of basic abrasive processes so that appropriate sectioning methods might be developed. This issue of TECH-NOTES is the first half of a two part effort to summarize some of the basic concepts involved in proper preparation of microelectronic materials. We will discuss some simple guidelines which the microelectronic materials analyst might draw upon in the development of better preparation techniques. In particular, this issue will cover the variables involved in cutting and mounting of microelectronic materials, and summarize some of the technique and consumable choices that must be considered in order to achieve quality results. The next microelectronics issue of TECH-NOTES will continue with the abrasive processes of grinding and polishing these materials.