MP35N合金是一種綜合性能優越的合金材料,其生物相容性非常好、機械強度與化學穩定性優異,目前已在醫療器械上成功應用。
本實驗目標加工的對象為已經商用的心臟起搏器合金導線,該導線是橫截面為1mm直徑的圓的MP35N合金金屬絲。需要通過合適的樣品制備方法,獲得樣品截面薄片(約20μm厚度),后續使用離子減薄獲得最終的透射觀察樣品。
傳統辦法是先將該金屬絲包埋,然后切割,再磨拋獲得薄片。但是由于該金屬絲很細,機械強度又高,難以獲得理想的包埋塊,通過傳統方法一直沒有獲得過有效的樣品薄片。
今年單位引進了徠卡EM TXP精研一體機,使用該設備對該金屬絲樣品進行加工,2小時就可得到樣品截面方向厚度約20μm的薄片。
作者:中科院寧波材料所 孫可卿
實驗步驟
第一步:夾持樣品
用老虎鉗剪得大約1cm長的金屬絲,并用TXP平面樣品夾將金屬絲固定在樣品座上。
可旋轉樣品臺使切割方向與夾持方向一致,防止樣品在切割時側傾
第二步:鋸片切割
用金剛石鋸片在離夾持位1mm以上的位置進行切割,對于MP35N樣品轉速設定為15000轉/分左右,手動水平方向平穩慢速切割。
如果切割面與金屬絲完全垂直,切割出的截面應為直徑1mm的正圓
第三步:拋光研磨
依次使用9μm、2μm、0.5μm的金剛石顆粒砂紙做拋光研磨。
對于MP35N等一類機械強度較高的金屬,建議使用自動拋光程序
第四步:反向固定樣品,切割研磨
小心將樣品取下,使用502膠水將已經拋光的一面粘在平面樣品臺上,重復第二步和第三步的步驟,將樣品切割研磨拋光至20μm左右即可。
最終結果:20μm厚度樣品薄片
徠卡EM TXP精研一體機
使用徠卡EM TXP精研一體機可以非常方便的對沒有包埋的小尺寸樣品直接切割和研磨截面,在樣品加工過程中可實時觀察樣品并精確控制加工量,做到精準高效。