Preparación y ensayos de muestras metalográficas de magnesio

Preparación metalográfica de magnesio

La preparación del magnesio y sus aleaciones es bastante difícil debido a la dureza baja de la fase matriz y la dureza alta de las fases de precipitado que producen problemas de alivio, y debido a la reactividad del metal. Si las presiones son desmedidas, se puede producir un hermanamiento mecánico durante el corte, el esmerilado o la manipulación. Es necesario evitar o minimizar el uso de agua en las operaciones finales de pulido y limpieza, para lo cual se han propuesto diversas soluciones. El magnesio puro es atacado lentamente por el agua, mientras que sus aleaciones pueden presentar tasas de ataque mucho mayores. Algunos autores rechazan el uso de agua en todos los pasos y proponen una mezcla 1 a 3 de glicerol a etanol como refrigerante incluso en los pasos de esmerilado. Siempre realice el esmerilado con refrigerante, ya que el polvo fino de magnesio representa un peligro de incendio. Debido a la presencia de fases intermetálicas duras, el alivio puede ser difícil de controlar, especialmente si se utilizan paños con pelo.
Tabla 6.3: Métodos de 5 pasos para aleaciones de magnesio
Seccionamiento Sierra de precisión sin agua con una hoja de 15 HC; se recomienda para compuestos de matriz metálica, PCB, huesos, TI y TSC
Montaje Moldeable, generalmente con PhenoCure, EpoxiCure, EpoThin o SamplKwick
Superficie Abrasivo/tamaño Carga: lb [N]
Muestra
Velocidad base [rpm] Rotación relativa Tiempo [min:seg]
CarbiMet Grano de SiC 320 [P400]*
Enfriado con agua
3[13] 300 Complimentary Rotation Hasta el plano
TexMet C MetaDi de 9 µm a base de aceite
Diamante
3[13] 150 Contra Rotation 6:00
TexMet C MetaDi de 3 µm a base de aceite
Diamante
3[13] 150 Complimentary Rotation 5:00
TexMet C MetaDi de 1 µm a base de aceite
Diamante
3[13] 150 Complimentary Rotation 4:00
ChemoMet MasterPolish de 0,05 µm 4[18] 150 Contra Rotation 1:30
Platen = Plato Specimen Holder = Soporte para muestras *Superficie de SiC cubierta de cera para minimizar la incrustación
Imágenes y análisis Espacio dendrítrico, evaluación de porosidad, tamaño de grano
Pruebas de dureza Brinell
MasterPolish prácticamente no contiene agua y produce excelentes resultados como abrasivo final (consulte las figuras 6.3 - 6.4). Después del último paso, lave las muestras con etanol. La limpieza después del último paso es difícil cuando no se utiliza agua. Sostener la muestra bajo agua corriente durante un segundo alivió el problema de limpieza y no pareció dañar la microestructura. Los paños de algodón cosméticos pueden rayar la superficie durante el grabado con hisopo. Un ciclo de grabado-pulido-grabado puede producir mejores resultados. El magnesio tiene una estructura de cristales hexagonales compactos y responde a la luz polarizada. Para mejorar la respuesta, realice un breve pulido vibratorio con los materiales utilizados en el último paso.

CONSEJOS ÚTILES PARA METALES LIVIANOS

Para el pulido, aplique pasta de diamante y utilice aceite de solapado, o suspensión de diamante MetaDi a base de aceite, disponible hasta un tamaño de 0,05 µm, con un paño con pelo mediano.

Para obtener más información sobre la preparación de muestras metalográficas de magnesio y otros materiales, consulte la guía SumMet de Buehler.