镁合金的彩色金相
镁合金表面处理层性能检测方法
镁合金表面处理层性能检测方法镁合金的表面层可以大致分为两类，一类是薄的膜层，如化学转化膜、阳极氧化膜、气相沉积膜层等，这类膜层厚度一般低于30m；另一类是镁合金喷涂层，可以在100m以上，属于厚涂层。
镁合金的表面涂层或膜层性能检测方法将根据涂层或膜层的厚薄不同有所差异，与涂镀方式也有一定的关系。
但总的内容包括以下几个方面：外观检测，厚度测定，耐蚀性能的评价，硬度测定，表面处理层与集体结合力以及耐磨性的测定等。
1.外观检测不管是通过哪种表面处理获得涂层，首先最为简单和实用的方法就是外观检测。
对于一般镁合金件经表面处理后，借助天然散射光或在日光下目测检验，观察涂镀层的均匀性。
对于阳极氧化或微弧氧化，要观察氧化层的孔隙大小，色泽均匀，无斑点、脱皮等。
若是通过气相沉积得到膜层，则需检测有无波纹、色差、表面覆盖情况等。
2.表面层厚度测定方法测定表面层厚度有无损法和破坏法两大类。
无损法包括质量法、磁性法、涡流法、射线反射法、X射线荧光法、双光束显微镜法、机械量具法等。
破坏法包括金相显微镜法、溶液法、液流法、点滴法、库仑法、轮廓仪法、干涉显微镜法、辉光放电光谱法、俄歇能普法等。
由于各种测量方法基于不同的机理和数学模式，因此就会得到不一致的检测结果。
为了明确膜厚测量的结果所代表的意义，通常必须注明测定方法。
以下介绍三种实用方法。
（1）通过涂层厚度仪测定不同的表面处理得到的涂层成分、厚薄有较大的差异，涂层的性质也有差异，基体镁合金是导电的，表面层多为不导电的氧化物或其他非导体，可以选择不同的涂层测厚仪进行非破坏性的测定。
例如光学法的位相差显微镜、多光束干涉、椭圆仪等；电学法的直流电流测定仪、涡流电流测定仪、石英晶体振荡仪等；质量法的微量天平测定仪；机械法的空气测微器、触针式光洁测定器等等（2）金相观测法这种方法适合测定较厚的表面层，需要将样件进行剖面分析，在样件的制备过程中，必须尽可能使剖面于表面垂直，不倒角，经腐蚀厚使表面层与基体镁合金有明显的界面，然后通过金相显微镜放大测试表面层的厚度。
钢铁彩色金相图谱
1.铁素体组织金相图（工业纯铁）2.奥氏体组织金相图3.渗碳体组织金相图（过共晶白口铁组织金相图）4.共析钢组织金相图5.三次渗碳体金相图6.共晶白口铁组织金相图7.低碳板条状马氏体组织金相图(低倍图)8.低碳板条状马氏体组织金相图(高倍图)9.高碳针片状马氏体组织金相图10.Fe - Fe3C 相图11.亚共析钢组织金相图12.过共析钢组织金相图13.亚共晶白口铁组织金相图14.上贝氏体组织金相图15.下贝氏体组织金相图16.珠光体金相图17.莱氏体金相图18.回火索氏体组织金相图19.回火屈氏体组织金相图20.回火马氏体组织金相图21. 铁碳合金的成分组织性能关系22. 典型铁碳合金结晶过程23.W18Cr4V铸造组织（130×）24.W18Cr4V锻造组织（210×）25.W18Cr4V球化退火组织（420×）26.W18Cr4V淬火组织（300×）27.W18Cr4V淬火回火组织（105×）28.W18Cr4V淬火回火组织（420×）29.W18Cr4V过烧组织（420×）30.20钢渗碳缓冷组织（化染）（580×）31.共析钢球化退火组织（化染）（700×）32.T10钢球化退火组织（化染）（580×）33.GCr15钢（320摄氏度）等温淬火组织（210×）34.1Cr18N9Ti固溶处理组织（化染）（580×）35.1Cr13供货状态组织（化染）（580×）36.高锰钢铸造组织（化染）（52×）37.高锰钢水韧淬火组织（化染）（52×）38.高锰钢水韧淬火回火组织（化染）（105×）39.20CrMnTi钢渗碳层组织（化染）（320×）40.38CrMoAl钢氮化组织（化染）（66×）41.38CrMoAl气体渗氮层组织（化染）（650×）42.20CrMnTi碳氮共渗层组织44.20Cr2Ni4A钢高温碳氮共渗淬火组织（52×）46.ZL102合金铸造组织（化染）（55×）47.铝镁合金铸造组织（化染）（105×）48.铝铜合金铸造组织（化染）（210×）49.纯铜组织（电解+偏振光）（100×）50.黄铜退火组织（化染）（25×）51.62Cu-37Zn-Sn海军黄铜铸造组织（化染）（600×）52.锡青铜铸造组织（真空镀膜）（53×）53.铅基轴承合金组织（65×）54.锡基轴承合金组织（52×）55.硅黄铜铸造组织（化染）（50×）56.铅黄铜退火组织（化染）（70×）57.锰黄铜铸造组织（化染）（25×）58.锡磷青铜（5%Sn）冷模铸造组织（化染）（150×）。
镁合金是什么材料
镁合金是什么材料
镁合金是一种由镁和其他金属共同组成的材料，有着很广泛的应用领域。
镁合金具有轻质、高强度、耐腐蚀、导热性能好等优点，因此在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到广泛应用。
镁合金具有很低的密度，通常只有铝的2/3，而且有很高的强度。
这使得镁合金成为制造轻量化产品的理想选择，尤其在航空航天和汽车制造领域。
在航空航天领域，使用镁合金可以减轻飞机的重量，提高燃油效率。
在汽车制造领域，使用镁合金可以减少车身重量，提高汽车的操控性和燃油经济性。
此外，镁合金还具有良好的导热性能和耐腐蚀性。
导热性能好使得镁合金在电子设备的散热模块和电池包等领域得到广泛应用。
耐腐蚀性好使得镁合金可以在恶劣的环境中使用，比如海水和化学腐蚀气体的环境下。
然而，镁合金也存在一些问题。
首先，镁合金比较容易燃烧，所以在使用和加工过程中需要注意防火措施。
其次，镁合金在常温下容易发生腐蚀和氧化，需要做好表面防护措施。
此外，镁合金的生产成本相对较高。
总的来说，镁合金是一种具有轻质、高强度、耐腐蚀和导热性能好等优点的材料。
随着科技的发展，镁合金在航空航天、汽车制造和电子设备等领域的应用将会越来越广泛。
然而，为了更好地发挥镁合金的优点，还需要解决其燃烧、腐蚀和氧化等问题，降低生产成本，提高工艺水平。
常用金属材料的彩色金相图谱PPT
•奥氏体不锈钢和耐热钢1
单相奥氏体孪晶
单相奥氏体孪晶
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单相γ固溶体孪晶
单相奥氏体孪晶
•奥氏体不锈钢和耐热钢3
单相奥氏体固溶体孪晶
单相奥氏体固溶体孪晶
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•黄铜H68
单相黄铜：α固溶体
•黄铜H90
单相黄铜：α固溶体
•黄铜H62
双相黄铜
α+β
•锡基轴承合金
γ相（红色星状）+β相（白色方块）+α相（深色基体）
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YT30 WC（粉红色）
TiC(绿色） Co(黄绿）
YT14 WC（天兰色） TiC(黄色） Co(淡红色）
•硬质合金（YG类）
YG6
WC（天兰色） Co(淡红）
铝合金（变质）
•铝合金（变质）
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•断口1
纤维状断口
板条（低碳）M
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M精细结构
针状（高碳）M
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亚共析钢 魏氏组织 （白色针状为F ，黑色为P）
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深色（黑）为珠光体， 浅色（黄）为铁素体
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• 结构钢的组织（纤维组织 . 彩）
• 铸铁（球墨铸铁组织1）
F+P基体+G球
F基体+G球
球
P基体G球 F+P基体+G
• 铸铁（球墨铸铁组织2）
• 铸铁（可锻铸铁）
P基体+G团
镁合金AZ80的差热分析及凝固组织观察
AZ80 Ma gne s ium Alloy
AI Xiu-la n, YANG J un, QUAN Ga o-fe ng （Lia oning Ke y Ma te ria l La bora tory for Ra ilwa y, Da lia n J ia otong Unive rs ity,
·482·
ห้องสมุดไป่ตู้
铸造
FOUNDRY
Ma y 2009 Vol.58 No.5
镁合金AZ80的差热分析及凝固组织观察
艾秀兰，杨 军，权高峰
（大连交通大学辽宁省轨道交通关键材料重点实验室，辽宁大连 116028）
摘要：利用差热分析 （DSC） 和在不同温度下加热-急冷，并结合金相组织观察方法研究AZ80镁合金的凝固相变温度及
关键词：AZ80镁合金；差热分析；凝固组织演变 中图分类号：TG146.2+2 文献标识码：A 文章编号：1001-4977 （2009） 05-0482-04
Diffe re ntia l The rma l Ana lys is Diffe re ntia l S ca nning Ca lorime try
共同组成。而从430 ℃急冷到室温所得试样的金相组织 中可看到，α （Mg） 固溶体尺寸变大，且在其周围有一 些黑白相间的组织，这是未完全熔化的离异共晶，有的 α已被打碎，表明此温度下β已开始熔化。加热温度继续 升高，从440 ℃急冷到室温得到的试样金相组织中α （Mg） 固溶体周围的黑白相间的细枝晶组织增多 （图 2c）。从以上显微组织的观察可知，430 ℃已经进入共晶 反应温度阶段，也即开始熔化温度。发生以上变化主要 原因是，温度低于共晶熔化温度时，主要是离异共晶中 的β相向基体组织的扩散溶解；当温度达到共晶熔化温 度时，扩散剩余的低熔点共晶组织首先发生熔化，并强 化了液固相界面处的溶质扩散，造成固相表面与已熔化 的共晶组织成分接近。这种扩散的结果导致固相表面的 熔点降低，同时也使固相表面处本来就不稳定的原子获 得足够的能量向液相中迁移；加热温度高于共晶熔化温 度时，扩散更容易进行，枝晶或固相颗粒在已形成的液 相的侵蚀或熔渗作用下开始熔化或分离成“岛”状颗粒 悬浮在液相中。另外，在相变驱动力作用下，固相枝晶 根部或其他固相晶粒组织凸起部分的熔点低于固相其他 部分，因此被液相侵蚀溶解 （熔渗），并且枝晶根部极有 可能被熔断，形成细小的悬浮固相颗粒[8]。
新型镁合金ZW22的组织及相分析
Zn
Y
Nd
Sn
Zr
Ca
Mg
2
2
0. 5
0. 5
0. 3
0. 05 94. 65
1. 2 铸造工艺
试验合金在 SG22715210 型坩埚电阻炉中熔炼并
通入氩气进行 ,待所有合金熔化完全后 ,用 HG镁合金
精炼剂精炼 15 m in后进行浇铸 。合金熔炼温度控制
在 770℃～790℃之间 ,浇铸温度控制在 710℃～720℃ 之间 ,浇铸到 Φ 16 mm ×150 mm 的金属型模具中 ,得
稀土元素在铸造镁合金中具有净化合金 ,变质组 织 ,细化晶粒 ,改善合金铸造性能 ,提高镁合金的力学 性能的作用 ,同时起到除渣 、除气的作用 。这是因为 稀土元素与镁合金结晶温度范围小 ,形成了简单的共 晶体系和低熔点共晶体 ,因而具有良好的铸造流动 性 [ 6, 7 ] 。合金的流动性增加 ,疏松 、热裂倾向减小 。更 为重要的是 ,M g2Zn合金中添加稀土元素是提高热强 性的有效途径 ,如加入稀土元素 Y强度大大提高 ,腐 蚀性能也得到改善 [ 8, 9 ] 。这方面的研究日益引起了人 们的重 视 , 因 而 发 展 了 M g2Zn2RE 合 金 。本 文 研 究 ZW 22镁合金的组织及相变情况 ,为新型 M g2Zn2RE系 镁合金的进一步研究开发与生产应用提供理论依据 。
第 39卷 第 3期 2010年 6月
有色金属加工
NON FERROU S M E TALS PRO C ES S IN G
Vo l139 No13 J une 2010
新型镁合金 ZW22的组织及相分析
张大华 1 ,张丽婷 2
(1. 兰州理工大学 甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室 ,甘肃 兰州 730050; 2. 新乡学院 ,河南 新乡 453003)
AM60镁合金1
Thank you！
《金属材料焊接》课程项目教学
授课教师：杨玉芳
机运分院
1 2
绪论 AM60镁合金焊接工艺
3 AM60镁合金焊接组织及性能研究 4
结论
镁合金的密度低，熔点低热导率和电导率大，热膨 胀系数大，易氧化，且氧化物的熔点很高，焊接过 程中，会产生氧化氮化和蒸发、热裂纹、气孔与烧 穿等。 TIG焊 氩气保护， 焊接表面不易 氧化，常用于 薄板焊接焊， 易产生应力， 热裂纹，但不 易扩展，可以 得到成形好无 裂纹夹渣的焊 缝。 激光焊 焊接时 产生气孔、热裂 纹、合金元素烧 损使焊缝强度下 降，限制了其在 么合金加工中的 应用，成本高， 不易焊接。
焊接电流/A 抗拉强度/MPa 伸长率/%50~55 55~60 60~65
236 275 250 192
2.5 8.89 3.0 2.5
78.66 92.63 83.33 64.0
热影响区 热影响区 焊缝区 焊缝区
1
焊接电流的增大，其拉伸性能先升高，后 降低，当焊接电流为45~50A时，接头性 能较差
填充 金属
性能 拉伸强度 伸长率
2号（AM60） 275 8.89
5号（AM50） 247.63 6.67
6号（AZ91） 230.97 5.56
填充金属
AM60作为填充金属 比AM50AZ91的性能都要好，其 焊接式样接头性能的拉伸强度达到母材 92.63%，伸长率略高于母材
AM60
AM50
AZ91
5
AM60镁合金TIG焊，当只改变焊接电流时，焊接电流 为50~55焊接接头综合力学性能较好，其拉伸强度达 到母材的92.63%，伸长率前者略高于母材；改变填充 金属时，AM60为填充金属时接头性能最好，其拉伸 强度达母材的92.63%、伸长率略高于母材
镁合金的成分、组织和性能
表2-1 镁合金化合物的熔点
(4) 原子价因素
业已指出，当溶质和溶剂的原子价相差越大，则溶解度
越小。
与低价元素相比，较高价元素在镁中的溶解度较大。 所以，尽管Mg-Ag和Mg-In之间原子价差是相同的，但 一价银在二价镁中的溶解度比三价铟在镁中的溶解度要
小得多。
2．2．2 镁合金成分与牌号
另外，由于冷却速度的差异，导致压铸组织表层组织致 密、晶粒细小；而心部组织晶粒比较粗大。因而表面层硬 度明显高于心部硬度。
研究表明，随AZ91D压铸件厚度的增加，铸件的抗拉强 度及蠕变抗力下降。
图2- 5 压铸AZ91D镁合金组织
随Zn含量的增加，β(Mg17Al12)相中合金成分会变成三元金 属间化合物—MgxZnyAlz型。 例如，图2-6表示砂型铸造合金AZ92和AZ63的成分，AZ92 合金只有Mg17Al12，而AZ63合金除Mg17Al12以外，还有 三元化合物Al3Mg3Zn2。Mg-10％Zn-4％Al合金中只有 Mg32(Al，Zn)49；Mg-10％Zn-6％Al合金中的金属间化合 物主要是Al2Mg5Zn2。 压铸组织耐蚀性比砂型铸造的要好。这是压铸组织表面铝含 量较高的缘故。镁合金的力学性能随Al含量的增加而提高。 尽管压铸方法能很大程度地减少组织中铸造缺陷(如空洞、 缩孔等)，但不可避免地组织中还会存在一些缺陷。这些缺 陷将会降低镁合金的力学性能。 实验表明，铸造缺陷对疲劳性能有很大影响，往往是疲劳裂 纹源。减少缺陷数量和尺寸，将显著地提高铸造镁合金的疲 劳性能。
所以，Mn在镁合金中存在有两类作用：一是作为合金元素， 可以提高镁合金的韧性，如AM60，此类合金中Mn含量较高； 二是形成中间相AlMn和AIMnFe，此类合金中Mn含量较低。 迄今为止，镁合金中含AlMn相的结构还不很清楚。Mn与Al 结合可形成中间相：AlMn、Al3Mn、Al4Mn、Al6Mn或 Al8Mn5。 Wei 研究了压铸Mg-Al基镁合金，认为含Mn相根据形态分 两类：一种为花瓣形，另一种为等轴或短棒状。 AlMn相在挤压镁合金AM60组织中的结构为具有规则外形的 等轴状。
2彩色金相
彩色金相在金属型磨球凝固分析中的应用彩色金相技术是把颜色光学、干涉膜金相学、电化学及各种彩色显示方法和彩色摄影技术融为一体，可大大提高金相检测的鉴别力及对各种组织的区分能力。
用彩色金相对过共晶和亚共晶球铁磨球试样进行了试验对比，了解平衡结晶组织与非平衡结晶组织的差异。
1试验条件直径120mm磨球试样1的化学成分为3．6％C，2．5％Si，0．25％Mn试样2的化学成分同试样1，唯Cr达4％。
两个试样的共晶点Cc=4．23％，为过共晶成分。
取直径80 mm磨球2个，型腔只浇一次的磨球编为试样3。
经多次浇注，积存热量，激冷减弱的磨球编为试样4。
磨球化学成分为：3．15％C、3．11％Si、2．28％Mn。
共晶点Cc=4．28％，为亚共晶成分。
磨球凝固后冷却至880～900℃，水淬，200~220℃回火。
截取圆球中心10mm厚半圆板，切割线自圆心与内浇道成一直线如图2，分别取5个点测其硬度和彩色金相，用热碱试剂浸蚀。
2磨球非平衡凝固过程的分析2．1磨球表层及近表层非平衡凝固过程的分析得到试样1的非平衡结晶组织如图3，黄细长条莱氏体+红色初生渗碳体+深蓝色非平衡奥氏体亚晶。
各组织颜色均较深，说明表层奥氏体内溶质si含量较高。
各组织颜色均较深，说明表层奥氏体内溶质si含量较高。
渗碳体硬度亦高Hv913。
由于过冷度大，进入亚共晶区亦较深，故析出的非平衡奥氏体亦较多。
图4试样2的表层过共晶组织，在红黄相间的柱状共晶长条内横亘着与其方向不一致非平衡先奥氏体亚晶枝晶为深蓝问深赭色。
有长条白色碳化铬，显微硬度很高Hvl287且不受热碱试剂浸蚀。
试样3熔液先析出奥氏体，部分奥氏体包围在球墨周围，使球墨成形长大，逐步形成晕圈铁素体，表层形成的铁素体晕圈有的变形，分布不匀。
如图5形的绿色晕圈Hv383．1，绿色带紫色片的奥氏体(马氏体)Hv919，黑色长条为非平衡渗碳体亚晶。
图6基体为带绿色的奥氏体，晕圈铁素体不规则，球墨大小和分布也不规则，中间横亘着两大块暗绿色非平衡渗碳体亚晶Hvl 589.8。
【视觉盛宴】邀你赏析，100张精美的材料微观组织照片
【视觉盛宴】邀你赏析，100张精美的材料微观组织照片第一名【1龚天尧】仪器：SEM扫描电子显微镜Quanta 250 FEG；湿化学法合成的纳米球氢氧化镍材料，具有疏松多孔的花状结构，具有超大的比表面积。
看起来好似郁郁葱葱的蓬勃怒放的大花球。
【专家点评】形似绣球；手相牵，舞出花样年华，结构特征比较独特；很好看的大花球，细节丰富；精美绝伦。
第二名【2李志峰】材料为700MPa级汽车用大梁钢，采用EBSD技术对其高温氧化层断面的进行表征，得到了非常完美的钢铁材料高温氧化层的分层结果晶体形貌，其中，FeO层晶粒为柱状晶；Fe3O4层晶粒多为等轴晶；Fe2O3层在整个氧化层的最外侧厚度极薄只有10μm 左。
将EBSD技术应用到钢铁材料高温氧化产物的分析中，可以为该领域的微观织构和晶粒生长等方面的研究提供非常好的帮助。
【专家点评】清晰地展现了氧化层与基体的结构、成分，将为高强钢的热加工及其耐蚀耐候性能设计提供强有力的指导。
错落有致、层次分明，美的不只是色彩的搭配，更有表层的结构厚度与性能梯度的匹配。
样品的EBSD制样非常好，照片中的组织分层，各层晶粒很清晰，形状各异，同时附有4个反极图，能确定晶粒的取向。
很不错的氧化分层结构，EBSD分析细致、明确。
第三名【3周国燕】在亚共析钢或过共析钢中，在光学显微镜下可以观察到从奥氏体晶界上生长出来的铁素体或渗碳体近似平行，呈羽毛状或三角形，其间存在着珠光体的组织。
通过对魏氏组织的突出渲染，图片仿佛呈现了一羽来自远古的化石。
【专家点评】中间的组织真像一支羽毛，惟妙惟肖。
诸葛先生的羽毛扇散落了一片在雪地吗？照片很清晰、漂亮，反映出组织的特征，美与科学的完美结合。
非常漂亮的羽毛“化石”在“熔岩”中。
雪后草丛。
优秀奖【4吴春晖】作品名称：6082铝合金铸棒微观组织形貌；仪器名称：Zeiss AxioImager M2M 金相显微镜；作品介绍：在500倍下Mg2Si形成一头欢快奔跑着的小鹿，与AlFeSi相颜色分明。
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镁合金的彩色金相
镁是地球上储量最丰富的元素之一，镁的密度小，是最轻的金属结构材料，与其他金属结构材料相比，镁及镁合金具有比强度、比刚度高，减振性、电磁屏蔽和抗辐射能力强，易切削加工，易回收等一系列优点。
镁合金的彩色金相分析技术对镁合金组织的精细研究和镁合金材料的发展具有十分重要的意义。
1. 彩色金相原理
彩色金相，首先是一个颜色的问题。
自然界中本身不发光的物体之所以会显示出不
同的颜色，是由于他们对白光的选择性吸收而造成的。
因为绝大部分彩色金相都是利用化学或者物理的方法，在不破坏表面或只进行轻微侵蚀的情况下，在试样表面形成一层在结构与成分上同基体组织密切相关的薄膜，然后利用光的干涉效应显示出干涉波长的补色。
在彩色金相中，除了膜的作用外，偏振光和灵敏色片也发挥着重要的作用，在实践中经常被用来增强颜色衬度，获得色偏振效果。
1.1 彩色金相的优点
①显著提高了相鉴别率
传统黑白金相完全以组织形貌的灰度差去鉴别相和组织，很显然有很大的局限性。
人眼对灰度图像的分辨能力远比彩色图像要低，用彩色金相方法却可以使不同相染上不同的颜色，这样不仅可以清晰的显示出相的数量、各个相的大小和分布规律，而已可以依此利用其它电子显微方法进行进一步的分析和研究。
②大大提高组织显示的精确性，为定量金相奠定良好的基础
材料的宏观性能与其微观组织结构密切相关，它们之间的依赖关系已经随着材料科学的发展由定性评估过渡到定量分析的阶段。
定量金相以体视学为理论基础，借助物体的二维截面或投影来推断三维空间中显微组织的定量关系。
其测量精度除取决于测量方法和仪器的测量精度外，最重要的取决于显微组织的显示精度。
彩色金相彩色显示，即使是化学蚀刻沉积法，对金属表面的浸蚀比黑白金相也要缓和的多，对金属表面的破坏也小的多，这样就保证显微组织接近真实的显示出来。
③可以提供更丰富的新的信息
彩色金相是利用薄膜干涉效应产生颜色衬度来显示微观组织结构的，而各种组织结构的因素都可能非常敏感地反映到颜色衬度上去，颜色衬度对组织状态的敏感性和提供信息的广泛性是黑白金相所不能比拟的。
可以发现一些新的现象、新的规律，使光学金相方法对组织的分析研究明显深化。
④形象性与艺术性
彩色金相不同于单调的黑白金相，它以有意义的丰富的色调将材料组织呈现出来，给人以美的享受，更符合人们观察事物的习惯，具有一定的美学价值。
2.镁合金彩色金相研究
虽然现在对镁合金的彩色金相进行了一些研究，但涉及的镁合金种类很少，对很多现在常用的镁合金种类都没有相关的彩色金相报道，对新发展起来的变形镁合金的彩色金相更缺乏相关的研究；用于镁合金彩色金相的方法和试剂种类都很少，都只是利用了彩色金相很小的一部分功能，除了用于显示彩色晶粒衬度、孪晶和成分偏析外，在镁合金的相鉴别、织构分析等方面并没有相关的彩色金相报告，也没有将彩色金相和凝固过程和原理结合起来的相关报道，没有充分发挥彩色金相的作用，对镁合金彩色金相的研究还有很多工作可以做。
3.金相试样的制备
3.1 试样的磨光
镁性质活泼，细的镁合金粉末是火灾隐患，因此镁合金需水磨。
水流一方面可以冲
走镁合金粉末，消除火灾隐患和保持砂纸的磨削功能，另一方面可以使磨面降温，防止
因摩擦升温而改变镁合金组织。
3.2 试样的抛光
①机械抛光②化学抛光③电解抛光
3.3 离子溅射
首先须将试样进行仔细抛光，因为均厚膜彩色金相对制样的要求比一般化学浸蚀还要高。
由于均厚膜基本只对鉴别第二相有用，用2%硝酸酒精预腐蚀，去除表面的杂质。
3.4 热染
虽然镁合金的相变温度和时效温度很低，热染法可能改变其组织结构而使得到的结果失真，但热染法作为一种古老的形膜方法，在很多金属上可以得到很好的应用。
可用热染法来显示其晶体位向，因此值得尝试。
对抛光后的各个镁合金试样在空气中进行了热染操作。
热源为普通电炉。
3.5. 抛光方法的结果影响及分析
抛光效果对彩色金相的影响颇大，一般来说，抛光好的试样表面应该平整、光亮、尽量少的氧化层。
有的试样在明场下看起来不错，但在偏光下却显示出细小的划痕。
4. 镁合金彩色金相与黑白金相的对比
彩色金相和黑白金相的显示机理不同，黑白金相是通过不同组织腐蚀（溶解）速率的不同而得到凹凸不平的表面，再通过反光强度的不同而得到黑白衬度，而彩色金相是通过在试样表面形成一层和基体组织密切相关的薄膜，然后充分利用光的各种特性来展现材料的微观组织。
一般来说，黑白金相得到的组织信息比较单一，只能得到某一方面的信息，如晶粒边界、枝晶、第二相等，而彩色金相可以丰富的颜色显示出晶粒衬度、成分偏析、枝晶组织等，不仅提供的信息大大增加。
黑白金相除了能显示出晶界外，几乎不能得到任何其它信息，而右图的彩色金相除了将不同晶粒染成不同颜色外，晶内的枝晶和成分偏析也有所展现，对理解镁合金元素的扩散分布具有很好的效果。
如果腐蚀的再深一些，则枝晶和成分偏析的信息会更清楚一些。
另外，理论上来说，不同晶粒的颜色如果相同或很接近的话，那么晶体位向也应该相同或接近。
5. 彩色金相效果的综合分析与存在的问题
试验的三种彩色金相方法（化学蚀刻形膜、离子溅射、热染）中，只有化学蚀刻的效果比较明显和直接。
通过合适的腐蚀剂进行化学蚀刻形膜，可以显示出镁合金的彩色晶粒衬度，同时可以显示出其枝晶和成分偏析。
理论上，影响彩色衬度的因素，或者说彩色金相可以表达出来的组织结构因素可以概括以下几个方面：①成分；②晶体结构；③晶体位向；④晶体缺陷；⑤应力应变状态。
这几个方面可以独立存在，也可以交叉影响。
在形膜方法方面，，因为镁很活泼，可以和除了氢氟酸以外的几乎所有无机酸、很多有机酸、还有一些盐和醇发生反应，并生成相应的镁盐。
这些镁盐中既有溶解度大的，也有溶解度小的，而且这些试剂中既有阳极试剂，也有阴极试剂，为形膜提供了非常广泛的选择。
但另一方面，各种化学试剂对镁体及其第二相的作用并没有形成一个系统的体系。
在离子溅射方面，可供溅射的材料有很多，但是考虑到成本、易用性等原因，选择了镀金来试验均厚膜的效果。
断进行尝试，虽然在比较满意的膜厚下得到了一定的衬度，但是得到的衬度依然很有限。
这一方面跟金的折射率偏低有关，从而使相应的衬度要降低一些；另一方面，镁合金中各个相在光学性质并没有经过实测，从而无法计算出最佳参数，因此实际根据经验试验的时候往往和理想状态有一定差距。
镁合金的机械抛光宜采用质地较柔软且具有良好保持抛光颗粒性能的精抛绒，得到的试样表面平整光洁，适合用于彩色金相的制样。
化学抛光可以较好地消除划痕，但会严重腐蚀合金含量较高的镁合金，并影响最终的彩色金相衬度，不宜采用。
试剂对显示铸态或均匀化的低铝含量镁合金都没有什么效果，而对高铝含量的铸态合金的效果不错，显示出其彩色晶粒衬度和枝晶。
对镁合金而言，彩色金相可以提供比黑白金相更多有用的信息，
可以解决铸态镁合金的晶界难以腐蚀出来的难题，可以以流畅的颜色变化来显示材料的成分变化，并具有一定的美观性和艺术性。
参考文献
张津, 张宗和. 镁合金及应用[M]. 北京: 化学工业出版社, 2004.
黄丽华. 彩色金相显微分析系统的建立与彩色图像研究[D]. 浙江大学, 2004。