一种复合金相覆膜纸及其制备方法和应用与流程

本发明涉及金相检测，特别是涉及一种复合金相覆膜纸及其制备方法和应用。

背景技术：

1、现场金相检验技术是通过在现场对受检设备(工件)表面进行磨制、抛光、然后用酸液腐蚀显示出其显微组织后，再用现场金相显微镜进行显微组织观察，或通过现场图像采集设备，或金相复型，观察分析的一种检测方法。当检验一些形状复杂、空间位置受限的位置，便携式金相显微镜无法放置使用时，金相复型技术就展现出了很好的优势。

2、金相复型技术也叫金相复膜或复膜金相。检测时，用有机溶剂将已制好的复型材料软化到稍微有点流动性，与制备好的检测面充分贴合，取得部件金属微观组织或缺陷形貌的方法叫复型技术。

3、目前，复型材料通常为无定型化合物组成的膜(俗称ac纸，以下可称为ac纸膜)，通常厚度为30～150um，复型时采用的裸膜。当检测面为水平位置，复型时先在检验面滴上1～2滴有机溶剂、并使有机溶剂均匀地盖住检测面，将ac纸膜片迅速平整地覆盖在检验面上，稍等片刻用手指轻压膜片使其与检测面充分贴合，同时将多余的溶剂和气泡从膜片里挤出，该过程手指不能有滑动而且不能用力过大；手指按压的时机也要恰到好处，手指压早了，ac纸会粘在手指上；手指压晚了，不能排出多余液体和气泡；手指滑动了，微观图像也糊了，导致复型失败。当检测面为仰视或竖直位置时，在滴有机溶剂的同时就要均匀压下复膜片，两者间隔时间不宜太长，否则有机溶剂流失、挥发掉就难以复型。复型成功的ac纸，需要粘在载玻片上使用，由于ac纸很薄，很难粘平整。

4、所以有必要提供一种相较于现有技术更利于操作的ac纸。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对传统ac纸在复型时不易操作、失败率高的问题，提供一种复合金相覆膜纸及其制备方法和应用。

2、一种复合金相覆膜纸，包括试纸层、隔离层、阻隔层；所述隔离层、阻隔层依次覆盖于所述试纸层表面；所述隔离层主要由纳米颗粒组成。

3、上述复合金相覆膜纸，在复型时可以直接将有机溶剂滴加在试纸层上，可以解决传统方法中在检测仰视或者竖直检测面时有机溶剂的流失问题。隔离层是通过喷涂工艺将纳米颗粒喷在试纸层上形成的，隔离层既可以增加复合金相覆膜纸的刚度和平整度，使其容易操作且在复型过程中不易出现褶皱或破损，可以有效提升复型成功率和复型效果，并且；隔离层还能有效阻断滴加有机溶剂时有机溶剂对粘胶层的溶解，避免溶解的胶粘层溶入试纸层，破坏复型效果。

4、在其中一个实施例中，所述试纸层包括金相覆膜纸。

5、在其中一个实施例中，所述纳米颗粒选自：碳、金或铂中的至少一种。

6、在其中一个实施例中，所述纳米颗粒选自：碳、铂中的至少一种。

7、在其中一个实施例中，所述阻隔层的一面设有胶粘层；所述胶粘层位于所述隔离层与所述阻隔层之间；所述胶粘层与所述阻隔层之间为可拆卸式连接。

8、上述复合金相覆膜纸，自带粘胶层，复型后可以直接将其粘贴在载玻片上，减少了传统ac纸需要喷胶的步骤，可以有效防止复型后的ac纸变形，使复型的真实图像得到清晰的表征。胶粘层上有阻隔层，使在复型的轻压过程中可以直接在本发明的复合金相覆膜纸施加压力，既可以避免手指与粘胶层接触，也可以防止手指滑动的情况，复型结束后撕掉阻隔层，可以直接将复合金相覆膜纸粘贴在载玻片上，易于操作。

9、传统的ac纸由于很薄、不具有足够的挺度，在金相复型时很容易卷曲，进而难以粘贴平整，导致粘贴后的ac纸出现褶皱，严重影响复型效果，难以正确、清晰地表征被复型的图像，如图2所示，ac纸上出现了明显的褶皱。直接在ac纸上增加胶层，在复型时滴加的有机溶剂会溶解胶体，且溶解后的胶会汇入溶融的ac纸中，干扰ac纸的复型效果，如图3所示，复型图像呈现假象。在将ac纸覆盖在滴加了有机溶剂的检测面上时，通常需要用手指进行按压，保证ac纸与检测面的贴合度，该过程需要保证手指不能有滑动且用力不能过大，手指按压的时机也要恰到好处，才能保证良好的复型效果。如图4所示，手指压早了，ac纸会粘在手指上；如图5所示，手指压晚了，不能有效排出多余液体形成的气泡；如图6所示，如果手指按压时滑动了，会导致复型的图像失真或没有复型到图像，导致复型失败。

10、在其中一个实施例中，所述胶粘层包括亚力克塑料胶水；所述阻隔层包括硅油纸。

11、在其中一个实施例中，所述试纸层的厚度为30～150um。

12、在其中一个实施例中，所述复合金相覆膜纸的长≤50mm，宽≤50mm。

13、在其中一个实施例中，所述隔离层的厚度为10～30nm。

14、在其中一个实施例中，所述纳米颗粒为原子团；所述单质颗粒为非晶体原子。

15、在其中一个实施例中，所述纳米颗粒的粒径为5～10nm。

16、本发明还提供了一种所述的复合金相覆膜纸的制备方法，包括以下步骤：将所述纳米颗粒喷涂于所述试纸层表面，形成所述隔离层；将所述阻隔层覆盖于所述隔离层表面。

17、在其中一个实施例中，所述阻隔层通过胶粘层与所述隔离层相贴合。

18、本发明还提供了一种复型金相检测方法，采用上述所述的复合金相覆膜纸复型金相；所述复型金相包括以下步骤：采用有机溶剂覆盖所述试纸层后，将所述试纸层与待测件的检测面相贴合，待所述试纸层固化，得到所述待测件的金属组织形貌。

19、在其中一个实施例中，所述复型金相包括以下步骤：采用有机溶剂覆盖所述试纸层后，施压，使所述试纸层与待测件的检测面相贴合，保持贴合至所述试纸层固化，得到所述待测件的金属组织形貌；所述施压的时间为1.5±0.5min，所述保持贴合的时间＞15min。

20、在其中一个实施例中，所述保持贴合的时间为30±5min。

21、在其中一个实施例中，所述复型金相检测方法还包括：采用有机溶剂覆盖所述试纸层之前的清洁检测面、固化后的观察，所述观察包括以下步骤：将所述复合金相覆膜纸取下，除去所述阻隔层，置于载物装置上，观察所述试纸层复型得到的金属组织形貌。

22、在其中一个实施例中，所述观察还包括：除去所述阻隔层后，将所述复合金相覆膜纸的所述粘胶层一面粘在载玻片上，用显微镜观察。

23、在其中一个实施例中，所述的清洁检测面包括以下步骤：对检测面进行机械抛光后，用金刚石喷雾抛光剂进行抛光，再用无水乙醇进行清洗，吹干。

24、在其中一个实施例中，所述有机溶剂为丙酮。

25、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

26、本发明的一种复合金相覆膜纸及其制备方法和应用，在复型时可以直接将有机溶剂滴加在试纸层上，可以解决传统方法中在检测仰视或者竖直检测面时有机溶剂的流失问题。隔离层是通过喷涂工艺将纳米颗粒喷在试纸层上形成的，隔离层既可以增加复合金相覆膜纸的刚度和平整度，使其容易操作且在复型过程中不易出现褶皱或破损，可以有效提升复型成功率和复型效果，并且；隔离层还能有效阻断滴加有机溶剂时有机溶剂对粘胶层的溶解，避免溶解的胶粘层溶入试纸层，破坏复型效果。本发明的复合金相覆膜纸自带粘胶层，复型后可以直接将其粘贴在载玻片上，减少了传统ac纸需要喷胶的步骤，可以有效防止复型后的ac纸变形，使复型的真实图像得到清晰的表征。胶粘层上有阻隔层，使在复型的轻压过程中可以直接在本发明的复合金相覆膜纸施加压力，既可以避免手指与粘胶层接触，也可以防止手指滑动的情况，复型结束后撕掉阻隔层，可以直接将复合金相覆膜纸粘贴在载玻片上，易于操作。本技术的复合金相覆膜纸与传统ac纸相比，复型时操作更简单，成功率高，复型图像更加平整光洁，而且不受检测面空间位置限制，减少了对检测人员技能的苛求，手指施加压力更容易，也不会粘到手指导致ac纸破损使复型失败；及时有效的排除了气泡，使ac纸能和检测面充分贴合，令组织细节形貌更加清晰。