チタンの金属組織学的試料作製
チタン合金は、高強度、低密度、優れた耐食性、熱安定性を特徴とし、先進的な製造業において不可欠な軽量材料です。優れた機械的特性と信頼性を兼ね備え、過酷な使用条件下でも高い性能を発揮します。航空宇宙構造部品、高級医療機器、船舶機器、化学機械など、幅広い分野で採用されており、ハイエンド産業の発展を牽引する重要な材料となっています。
しかしながら、チタン合金の金属組織学的試料作製は、従来の鋼材に比べてはるかに困難である。試料作製時のアーティファクトが、正確な微細構造観察を妨げることがしばしばある。
主な課題は3つ挙げられる。
✅ 高い延性により、切削や研削中に層が変形し、機械的双晶が生じ、本来の微細構造が不明瞭になる。
✅ 熱伝導率が低いと、研削・研磨中に熱がこもり、表面の微細構造の変化を引き起こします。
✅ 表面に硬い自然酸化膜が容易に形成され、研磨後に細かい傷が残ったり、エッチング後のコントラストが低下したりする。
当社の最適化されたワークフローは、以下の問題点に対処します。• TrullyカスタムSシリーズ切断ディスクを使用して、機械的および熱的損傷を最小限に抑えます。• ホットマウントによる水素変動を避けるために、コールドマウントを推奨します。• MET-P研磨紙を粗研削に使用し、POSプレートと組み合わせて穏やかな微研削を行います。• ZNクロスとSO-A439懸濁液を使用した最終的な化学機械研磨により、変形層と酸化膜を完全に除去し、チタン合金本来の微細構造を明らかにします。
標準的な準備手順：
① 粗研削：MET-SP P400
② 微粉砕：POSプレート＋9μm PD-WT多結晶ダイヤモンド懸濁液
③粗研磨：SCクロス＋3μm PD-WT多結晶ダイヤモンド懸濁液
④ 最終研磨：ZNクロス＋SO-A439シリカ懸濁液
