Bakır numune hazırlama sürecinde taneleri görmek için zımpara ve parlatma işleminden sonra keller çözeltisi ile elektrolitik dağlama yapmak gerekmektedir. Elektrolitik dağlama işlemi gelişmiş cihazlar ile yapılabildiği gibi uzman bir metalografi uzmanı tarafından basit cihazlar veya manuel olarak da yapılabilir. 

Malzemelerin optik mikroskop altında ortalama mikro yapı tane boyutlarının hesaplanması için, önce istenen numuneler metalürjik numune hazırlama işlemlerinden geçirilmelidir. Bu süreçlerde kullanılacak olan metalografik numune hazırlama cihazlarının ve sarf malzemelerinin ürün kaliteleri ve istenilen amaç doğrultusunda gösterdikleri performans çok önemlidir. Numune hazırlama cihaz ve sarf malzemelerinde piyasada ciddi bir yeri olan PRESI bizim bu alandaki siz değerli müşterilerimize önerimiz. Bu bağlamda Bakır Alaşımlarında Dendiritik Kol Uzunluğu Analizi yapılacak olan numune incelemeye başlanmadan önce aşağıda belirtilen 4 ana adımdan geçirilmelidir.

BİRİNCİ ADIM

KESME

Zımparalama ve parlatma işlemlerinde sarf malzemesini ve harcanan zamanı minimum seviyeye indirmek için, numunenin kesme işlemine özel bir özen göstermek büyük önem taşır. Kesme diski, kesilecek numunenin malzeme türüne ve sertlik değerine uygun olarak seçilmelidir. Sadece doğru kesme diski kullanmakla kalmayıp, işlemi dikkatli bir şekilde gerçekleştirmek, sonuçları muhteşem kılar. Daha fazla bilgi için, kesme diskleriyle ilgili detaylara buradan ulaşabilirsiniz. Bu şekilde, numune hazırlığınızı mükemmelleştirir ve zaman tasarrufu sağlayarak verimliliği artırırsınız.

İKİNCİ ADIM

BAKALİT ALMA

Bakalit alma işlemi, metalografik numunelerin hazırlanmasında kullanılan önemli bir adımdır. Bu işlem, numunenin sıcak bir reçine veya polimer matris içine yerleştirilmesini içerir. Sıcak montajın ana amacı, numunenin yüksek sıcaklıkta ve basınç altında stabilize edilerek optimum kesme, zımparalama ve polisaj işlemleri için uygun bir yüzey elde etmektir.  

Bakalit alma  işlemi, belirli bir sıcaklık ve basınç koşullarının sağlanmasını gerektirir. Bu nedenle, uygun bir bakalit alma cihazının kullanılması önemlidir. Sıcak bakalit alma cihazları, istenilen sıcaklık değerlerini sağlayabilen hassas kontrol sistemleri ile donatılmış olmalıdır. Ayrıca, farklı numune boyutlarına ve şekillerine uygun değiştirilebilir kalıpların bulunması da önemlidir.

Sıcak ve soğuk  bakalit alma cihazları veya sarf malzemeleri hakkında detaylı bilgi için ilgili sözcüğe tıklayabilirsiniz.

ÜÇÜNCÜ ADIM

ZIMPARA VE PARLATMA

Numune zımpara parlatma işlemi, metalografik analiz için önemli bir adımdır. Bu işlem, numunenin yüzeyini düzleştirerek optik mikroskobik inceleme için uygun bir yüzey hazırlar. Numune parlatma işlemi, çeşitli aşamalardan oluşur ve dikkatli bir şekilde yapılması gereken bir süreçtir.

Numune zımpara parlatma için ilk adım, numunenin kesme işleminden sonra elde edilen yüzeyin pürüzsüzleştirilmesidir. Bu aşamada, numune önce kaba zımparalarla işlenir ve ardından daha ince zımparalarla işlemeye devam edilir. Bu aşamada, doğru zımpara türü, numunenin malzeme özelliklerine ve boyutuna uygun seçilmelidir.

Zımpara ve parlatma keçeleri için detaylı bilgiye buradan ulaşabilirsiniz.

DÖRDÜNCÜ ADIM

DAĞLAMA İŞLEMİ

Bakır numunenin mikro yapısını mikroskopta gözlemleyebilmek için dağlama işlemi uygulanması gereklidir. Dağlayıcılar, incelenecek numunenin malzemesine göre alkol, saf su, gliserin, asit gibi malzemelerin karışımlarıyla elde edilir. Dağlama süresi ise numunenin özelliğine ve kullanılan dağlayıcıya bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

BU BAĞLAMDA BAKIR ALAŞIMLARINDA TANE BOYUTU ANALİZİ METALOGRAFİK NUMUNE HAZIRLAMA ADIMLARI

• İncelenecek olan numunenin sahip olduğu sertlik değerine göre seçilen reçine kesme diski ile ana malzemeden bir kesit numune alınması,
• Kesme sonrası numunenin sıcak bakalit cihazı ile kalıba alınması,
• Bakalit işlemi sonrası sırasıyla,P320,P600,P1200 gritlerde zımparalama (SiC),
• Zımpara sonrası sırasıyla  3μ,1μ elmas süspansiyon ve parlatma keçeleri ile parlatma işlemi,
• Son olarak  Keller ayracı (2ml HF + 3ml HCl + 5ml HNO3 + 190ml Su)  ile dağlama.
• Hazırlanan ürünün mikroskop altında incelenmesi.

Uygulamada dikkat edilmesi gereken noktalar,

1. Numunede, hazırlama yönteminden kaynaklı çizikler ne kadar az olursa o kadar kesin sonuçları kolayca alacağınız kesindir. Bu sebeple numune hazırlık işlemleri büyük ölçüde özenli ve dikkatli yapılmalıdır.
2. Alüminyum tanelerinde renkler belirleyici olduğundan hazırlama aşamasında dağlama kısmı çok önemlidir. Fazla dağlanırsa ya da az dağlanırsa renkler istenilen şekilde ortaya çıkmayabilir ve bu da doğrudan yazılımın performansını etkiler.

Ölçümlerinizden emin olmak için, cihaz ve yazılım kalibrasyonlarının doğru, yazılımın ölçüm sonuçlarının kontrol edilebilir olduğundan emin olunmalıdı

Bakır alaşımının tane büyüklüğünü, sarılı tane varlığı ile ölçme işlemi yapılmak istenmektedir.

Şekil 1. Dağlanmış bakırın mikro yapısı 200X büyütmede görülmektedir. İkili sınırların gerçek tane ağından ayırt edilmesi zordur. Bu nedenle, mevcut analizde kesişme yöntemi uygulanır.

Şekil 2. Üç eşmerkezli daire de  analiz edilen alan üzerine yerleştirilir. Manuel düzenleme için bir duraklama içeren otomatik analiz ile, belirtilen kesişimlerde dairelerin bağlantısı kesilir. Hatalar otomatik ölçümlerden önce elimine edilir.

ASTM E 112 tane büyüklüğü ölçümleri, Heyn metodu kullanılarak her bölümde gerçekleştirilir. Otomatik istatistikler ve grafik, Şekil 3'te gösterildiği gibi analiz edilen tüm alanların verileri toplanır.

Şekil 3 (Analiz Raporu)

Uygulamada dikkat edilmesi gereken noktalar,

1. Numunede, hazırlama yönteminden kaynaklı çizikler ne kadar az olursa o kadar kesin sonuçları kolayca alacağınız kesindir.
2. Ölçümlerinizden emin olmak için, cihaz ve yazılım kalibrasyonlarının doğru, yazılımın ölçüm sonuçlarının kontrol edilebilir olduğundan emin olunmalıdır.

           Şekil 4 :  LV100ND                       Şekil 5 : Motorize Sistem                               Şekil 6 : Clemex Yazılımı                     

Ekipman seçiminde dikkat edilmesi gereken noktalar,

1. Taneleri en net şekilde görmek için üsten aydınlatmalı mikroskop kullanılmalıdır. Bu şekilde hazırlanan numuneden net bir görüntü sağlar.
2. Bazı yazılımlar modül eklenerek standartlara uygun sonuçları vermekle beraber renk yakalama özelliği olan tüm yazılımlarla otomatik tane boyutu analizi yapmak mümkündür.
3. Yazılımın hangi standartların, hangi metotlarını kullanarak ölçüm yaptığını öğrenmek ve mümkünse bunları doğrulamak önemlidir.
4. Yazılımlarla uyumlu çalışan kameralar açısından kameranın megapikselinden daha önemli olan detay sensör kalitesidir. CCD veya CMOSIS gibi sensörlerde detay görmek daha mümkünken, özellikle bu sensörlerde ekstra yüksel piksel sayısına sahip kameralar görüntü analizinde kullanılmayan kalıntı piksel, veri işleme sırasında görüntü yavaşlaması ve bilgisayarda donma gibi problemler oluşturabilmektedir.
5. Arka arkaya alan tarayan ve tüm ölçüm sonuçlarını topluca gösteren yazılımlar, yukarıda belirtilen sebeplerden, en doğru sonuca en kolay biçimde ulaşmak açısından önemlidir.