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关于Al-Cu 合金的TEM样制备

透射电镜(TEM)

  • 最近在做Al-Cu 合金的析出相,双喷用Tenupol-5,所用双喷液是33.3 vol%HNO3-Methanol,双喷温度在-7°C左右,效果很差,没有薄区。看到有些文献也是用这个双喷液的,但是温度比我用的低很多,大多在-20~C以下,然而由于设备限制,只能降到-10~C左右,可是随着双喷的进行,双喷液的温度会上升2-3degC(已试几次,都这样)。这里我恳请大家能给些建议,双喷到底是那些因素比较重要。一般在给定温度下,我会优先考虑改变电压值,其次是flow rate。如果是有关于Al-Cu合金的经验的就更好了。
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  • linshiafeng

    第1楼2012/04/11

    往电解液里倒液氮,一会儿能到-30度。

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  • madaowo

    第2楼2012/04/12

    谢谢,可是问题是温度的稳定性呢,这个挺难控制的吧

    linshiafeng(linshiafeng) 发表:往电解液里倒液氮,一会儿能到-30度。

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  • 洪星二锅头

    第3楼2012/04/12

    没有用过硝酸甲醇系列的双喷液,以前做铝合金用的都是高氯酸乙醇系列的双喷液,效果也挺不错的

    在双喷时,温度有些波动是正常的,但是变化幅度不能太大,加液氮等液面无冰块即可进行操作,一个样品的制备时间通常在1-2min左右,所以不必担心温度出现大幅度的波动,当然做第二个样品就需要测量温度和补添液氮了

    另外,双喷的两个液柱的控制很重要,不能太急,液柱接触有压力的话,会损害薄区,也不能太慢,液柱没有接触的话,或者位置不够会造成孔洞位置不在中心

    电压和电流的控制也是很重要的一环,当然电压和电流只能进行单一的控制,电压过高,电流过大,样品表面为黑色,被氧化,电压过低,电流过小,双喷时间也过长,有可能难以形成薄区

    在论坛中有人总结了双喷的操作过程和注意事项,你可以搜一搜,也行会对你有所帮助

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  • madaowo

    第4楼2012/04/12

    感谢版主详细解答。
    我用的这个双喷液是组里推荐的,我试过用它来做6016合金,效果还是不错的,甚至做高分辨拍出来的照片有人很好,可是用在6061上效果就很差了,AlCu合金也不理想,我试过不同的电压和流速,效果都不好,薄区很想小,然后马上就是厚区了,厚度变化很大。所以我在考虑是不是是温度的影响效果。
    我回头去试试各位介绍的方法,谢谢了!

    洪星二锅头(coime) 发表:没有用过硝酸甲醇系列的双喷液,以前做铝合金用的都是高氯酸乙醇系列的双喷液,效果也挺不错的

    在双喷时,温度有些波动是正常的,但是变化幅度不能太大,加液氮等液面无冰块即可进行操作,一个样品的制备时间通常在1-2min左右,所以不必担心温度出现大幅度的波动,当然做第二个样品就需要测量温度和补添液氮了

    另外,双喷的两个液柱的控制很重要,不能太急,液柱接触有压力的话,会损害薄区,也不能太慢,液柱没有接触的话,或者位置不够会造成孔洞位置不在中心

    电压和电流的控制也是很重要的一环,当然电压和电流只能进行单一的控制,电压过高,电流过大,样品表面为黑色,被氧化,电压过低,电流过小,双喷时间也过长,有可能难以形成薄区

    在论坛中有人总结了双喷的操作过程和注意事项,你可以搜一搜,也行会对你有所帮助

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  • madaowo

    第5楼2012/04/12

    我记得你做过6系的铝合金,请问是含铜还是不含铜的。你觉得含铜与否需要改变双喷的参数么,可否分享一下你的双喷经验啊,呵呵。

    洪星二锅头(coime) 发表:没有用过硝酸甲醇系列的双喷液,以前做铝合金用的都是高氯酸乙醇系列的双喷液,效果也挺不错的

    在双喷时,温度有些波动是正常的,但是变化幅度不能太大,加液氮等液面无冰块即可进行操作,一个样品的制备时间通常在1-2min左右,所以不必担心温度出现大幅度的波动,当然做第二个样品就需要测量温度和补添液氮了

    另外,双喷的两个液柱的控制很重要,不能太急,液柱接触有压力的话,会损害薄区,也不能太慢,液柱没有接触的话,或者位置不够会造成孔洞位置不在中心

    电压和电流的控制也是很重要的一环,当然电压和电流只能进行单一的控制,电压过高,电流过大,样品表面为黑色,被氧化,电压过低,电流过小,双喷时间也过长,有可能难以形成薄区

    在论坛中有人总结了双喷的操作过程和注意事项,你可以搜一搜,也行会对你有所帮助

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  • 大布口袋

    第6楼2012/04/12

    温度的影响还是很大的 在不同温度下 酸的腐蚀速度有差别 所以 如果温度不是很好 的确是得不到薄区的
    我这里查到的Al-Cu合金的双喷条件是
    Al Cu Nitric 33%; Methanol 67% -30C to -50C

    madaowo(madaowo) 发表: 最近在做Al-Cu 合金的析出相,双喷用Tenupol-5,所用双喷液是33.3 vol%HNO3-Methanol,双喷温度在-7°C左右,效果很差,没有薄区。看到有些文献也是用这个双喷液的,但是温度比我用的低很多,大多在-20~C以下,然而由于设备限制,只能降到-10~C左右,可是随着双喷的进行,双喷液的温度会上升2-3degC(已试几次,都这样)。这里我恳请大家能给些建议,双喷到底是那些因素比较重要。一般在给定温度下,我会优先考虑改变电压值,其次是flow rate。如果是有关于Al-Cu合金的经验的就更好了。

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  • madaowo

    第7楼2012/04/12

    另外想起一个现象,双喷AlCu合金时,先scan了一下,得到了电压和电流(?)的曲线,然后选择了一个较宽台阶的电压值,随后开始双喷,然后悲剧发生了,约2-3秒之后就提示(报警)双喷结束,拿出来一看试样居然被溶掉了,留下一个大孔,如果不scan直接喷的话时间大概是1.5分钟,可是效果又不好,所以我想是否是因为酸太强了,温度高,酸的活性太强,在scan过程中把试样腐蚀掉太多了。(试样约100micron)

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  • 洪星二锅头

    第8楼2012/04/12

    我用的是高氯酸酒精系列,温度是-20到-30度,样品中含有Cu,没试过你的溶液

    如果是只有几秒钟就别溶掉了,那么就是要降低溶液配比和温度,如果是温度实在不操作,可以使试试将硝酸的降至10%左右,这个需要摸索。。。

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  • madaowo

    第9楼2012/04/12

    我想先试试用液氮冷却,在更低温度下双喷,毕竟这个不同文献都用这个,效果也不错,而且对这个电解液现在也有些经验了,如果还是不行,那只能考虑换电解液了。谢谢。

    洪星二锅头(coime) 发表:我用的是高氯酸酒精系列,温度是-20到-30度,样品中含有Cu,没试过你的溶液

    如果是只有几秒钟就别溶掉了,那么就是要降低溶液配比和温度,如果是温度实在不操作,可以使试试将硝酸的降至10%左右,这个需要 摸索。。。

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  • xuaiqun

    第10楼2012/04/13

    具体的双喷效果还与样品的组织特征有关.如果样品里是比较均匀的组织,一般效果蛮好的.如果里面有粗大的第二相,就容易出现不理想的结果.如果是这样,那最好先挖坑一下.我喷铝合金一般用1:4的硝酸甲醇.温度-20以下.机器是上交大王老师的.

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