本發(fā)明涉及多主元合金材料的腐蝕領(lǐng)域，具體為一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的電解液及腐蝕工藝。

　　背景技術(shù)：

　　cocrni多主元合金是由co、cr、ni元素混合而成，具有高強度、高硬度、耐磨性和耐腐蝕性等特性，cocrni多主元合金不僅具有一般高熵合金具有的性能，并且在低溫條件下，其性能也要強于大多數(shù)高熵合金，隨著高熵合金的發(fā)展，cocrni多主元合金優(yōu)異的性能得到廣泛的關(guān)注，而合金微觀組織會影響其各方面的性能，為了能夠通過光學(xué)顯微鏡觀察組織圖像，普通高熵合金一般使用王水進(jìn)行腐蝕或者電解腐蝕，但是cocrni多主元合金并不適用于王水腐蝕，王水的制備和保存也很不方便，同時cocrni多主元合金進(jìn)行電解后，并不能達(dá)到理想的腐蝕效果，目前cocrni多主元合金多采用背散射電子得到其組織圖像，此種方法價格高昂而且需要對合金試樣進(jìn)行嚴(yán)格的處理。

　　技術(shù)實現(xiàn)要素：

　　本發(fā)明的目的在于提供一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的電解液及腐蝕工藝，以得到理想的腐蝕效果，獲得其清晰的組織形貌圖像。

　　本發(fā)明一方面提供一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的電解液，所述電解液為高氯酸乙醇混合液，其中混合液中高氯酸的體積分?jǐn)?shù)10％～15％，所述高氯酸為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70％～72％的高氯酸溶液，所述乙醇為無水乙醇。

　　進(jìn)一步地，所述cocrni多主元合金中cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％～35％。

　　本發(fā)明另一方面提供一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的腐蝕工藝，該工藝包括如下步驟：

　　(1)將cocrni多主元合金試樣依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、拋光；

　　(2)將上述電解液倒入電解槽中，將處理后的cocrni多主元合金試樣放入電解液中，設(shè)置陽極和陰極，通電使用直流電進(jìn)行電解；

　　(3)將電解好的cocrni多主元合金試樣進(jìn)行清洗，吹干；

　　(4)使用機械拋光拋掉cocrni多主元合金試樣表面的電解產(chǎn)物；

　　(5)將經(jīng)步驟(4)處理的cocrni多主元合金試樣置于無水乙醇中，超聲波清洗并吹干；

　　(6)取出cocrni多主元合金試樣，用腐蝕液腐蝕。

　　進(jìn)一步地，步驟(1)中所述cocrni多主元合金試樣的尺寸為7mm×5mm，厚度為2～4mm。

　　進(jìn)一步地，所述步驟(2)的直流電電解過程中，陽極電壓為25～30vdc，電解溫度為15℃～40℃，電解時間為8秒～40秒。

　　進(jìn)一步地，所述步驟(2)的直流電電解過程中cocrni多主元合金試樣為陽極，碳棒為陰極。

　　進(jìn)一步地，所述步驟(3)中采用無水乙醇對cocrni多主元合金試樣進(jìn)行清洗。

　　進(jìn)一步地，步驟(6)中所述腐蝕液為濃度為0.10～0.20mol/l的氯化銅—鹽酸/乙醇溶液，溶劑為體積比為1:1的鹽酸和乙醇的混合液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％～37％，乙醇為無水乙醇。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

　　由于cocrni多主元合金試樣表面容易形成氧化膜，直接使用化學(xué)溶液腐蝕，不會得到理想的組織形貌，本發(fā)明采用將電解拋光與化學(xué)腐蝕相結(jié)合的腐蝕工藝，在腐蝕之前，將合金試樣進(jìn)行電解，以減弱氧化膜的影響，然后選擇適當(dāng)?shù)母g液進(jìn)行腐蝕，即可達(dá)到良好的腐蝕效果；本發(fā)明所述的電解液配制簡單、效果好，腐蝕工藝操作簡便、合理、高效，腐蝕效果顯著，能夠得到清晰的組織形貌。

　　附圖說明

　　圖1是王水腐蝕的cocrni多主元合金的金相照片；

　　圖2是cucl2腐蝕液的cocrni多主元合金的金相照片；

　　圖3是實施例1腐蝕的cocrni多主元合金的金相照片；

　　圖4是實施例2腐蝕的cocrni多主元合金的金相照片；

　　圖5是實施例3腐蝕的cocrni多主元合金的金相照片。

　　具體實施方式

　　為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

　　實施例1

　　一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的電解液，以體積分?jǐn)?shù)計，所述電解液包括如下組分：高氯酸15％，無水乙醇85％，其中采用的高氯酸為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70％～72％的高氯酸溶液，乙醇為無水乙醇。

　　采用上述電解液的腐蝕工藝包括如下步驟：

　　(1)將cocrni多主元合金試樣依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、拋光，其中合金試樣的尺寸為7mm×5mm，厚度為4mm，合金試樣中cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34％；

　　(2)將上述電解液倒入電解槽中，將處理后的cocrni多主元合金放入電解液中，以cocrni多主元合金試樣為陽極，碳棒為陰極，通電使用直流電進(jìn)行電解，陽極電壓為25vdc，電解溫度為16℃，電解時間為25秒；

　　(3)采用無水乙醇對電解好的cocrni多主元合金進(jìn)行清洗，然后吹干；

　　(4)使用機械拋光拋掉cocrni多主元合金試樣表面的電解產(chǎn)物；

　　(5)將經(jīng)步驟(4)處理的cocrni多主元合金樣品置于乙醇中，超聲波清洗并吹干；

　　(6)取出cocrni多主元合金樣品，用腐蝕液腐蝕，所述腐蝕液為濃度為0.15mol/l的氯化銅—鹽酸/乙醇溶液，溶劑為體積比為1:1的鹽酸和乙醇的混合溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％～37％，乙醇為無水乙醇。

　　實施例2

　　一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的電解液，以體積分?jǐn)?shù)計，所述電解液包括如下組分：高氯酸13％，無水乙醇87％，其中采用的高氯酸為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70％～72％的高氯酸溶液，乙醇為無水乙醇。

　　采用上述電解液的腐蝕工藝包括如下步驟：

　　(1)將cocrni多主元合金試樣依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、拋光，其中合金試樣的尺寸為7mm×5mm，厚度為2mm，合金試樣中cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34％；

　　(2)將上述電解液倒入電解槽中，將處理后的cocrni多主元合金放入電解液中，以cocrni多主元合金試樣為陽極，碳棒為陰極，通電使用直流電進(jìn)行電解，陽極電壓為28vdc，電解溫度為38℃，電解時間為8秒；

　　(3)采用無水乙醇對電解好的cocrni多主元合金進(jìn)行清洗，然后吹干；

　　(4)使用機械拋光拋掉cocrni多主元合金試樣表面的電解產(chǎn)物；

　　(5)將經(jīng)步驟(4)處理的cocrni多主元合金樣品置于乙醇中，超聲波清洗并吹干；

　　(6)取出cocrni多主元合金樣品，用腐蝕液腐蝕，所述腐蝕液為濃度為0.10mol/l的氯化銅—鹽酸/乙醇溶液，溶劑為體積比為1:1的鹽酸和乙醇的混合溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％～38％，乙醇為無水乙醇。

　　實施例3

　　一種用于高cr含量的cocrni多主元合金的電解液，以體積分?jǐn)?shù)計，所述電解液包括如下組分：高氯酸10％，無水乙醇90％，其中采用的高氯酸為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70％～72％的高氯酸溶液，乙醇為無水乙醇。

　　采用上述電解液的腐蝕工藝包括如下步驟：

　　(1)將cocrni多主元合金試樣依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、拋光，其中合金試樣的尺寸為7mm×5mm，厚度為2mm，合金試樣中cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34％；

　　(2)將上述電解液倒入電解槽中，將處理后的cocrni多主元合金放入電解液中，以cocrni多主元合金試樣為陽極，碳棒為陰極，通電使用直流電進(jìn)行電解，陽極電壓為30vdc，電解溫度為26℃，電解時間為38秒；

　　(3)采用無水乙醇對電解好的cocrni多主元合金進(jìn)行清洗，然后吹干；

　　(4)使用機械拋光拋掉cocrni多主元合金試樣表面的電解產(chǎn)物；

　　(5)將經(jīng)步驟(4)處理的cocrni多主元合金樣品置于乙醇中，超聲波清洗并吹干；

　　(6)取出cocrni多主元合金樣品，用腐蝕液腐蝕，所述腐蝕液為濃度為0.10mol/l的氯化銅—鹽酸/乙醇溶液，溶劑為體積比為1:1的鹽酸和乙醇的混合溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％～37％，乙醇為無水乙醇。

　　本發(fā)明實施例所述腐蝕方法腐蝕的cocrni多主元合金均得到了清晰的組織形貌，圖1、圖2分別為王水及本發(fā)明所述的0.15mol/l氯化銅—鹽酸/乙醇溶液腐蝕的cocrni多主元合金的金相照片圖3～5為本發(fā)明實施例1～3腐蝕的cocrni多主元合金的金相照片；明顯看出本發(fā)明所述腐蝕工藝效果顯著，能夠得到清晰的組織形貌。