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Wenn man mit Metallographie arbeitet, ist es wichtig Probenmaterial am besten präpariert. Zuerst muss die Probe eine überschaubare Größe haben, damit sie unter dem Mikroskop untersucht werden kann. Danach wird das gewählte Probenmaterial geschliffen – entweder mit Hilfe einer Schleifscheibe oder mit einem Schleifpapier. Der letzte Schritt der Probenpräparation ist das Polieren. In diesem Artikel erfahren Sie mehr über das Polieren von Probenmaterial.
Warum ist polieren wichtig, um das Material studieren?
Das Polieren dient dazu, das Material nutzbar für die Untersuchung unter dem Mikroskop zu machen, und es ist ein wichtiger Schritt im metallographisch Probenpräparation.
Das Polieren erfolgt mit Hilfe von sogenannten Polierscheiben oder Poliertüchern – je nachdem, wie der Härtegrad der Probe ist dort werden anhand des Reflexionsvermögens Informationen über den Werkstoff gesammelt. Daher ist es wichtig, besonders genau mit dem Polieren zu sein, um die bestmöglichen Ergebnisse zu erhalten. Polieren sorgt somit für eine optimale Oberflüche für die weiterfolgende mikroskopische Untersuchung.
Poliermittel für Metallografie
Poliermittel für Metallografie sind die Diamantpoliermittel, welche sowohl für das Schleifen als auch für das Polieren genutzt werden. Hierfür sind neben den Poliergeräten sogenannte Diamantprodukte nützlich und ratsam. Aufgrund der Härte von Diamanten ist das Poliermittel für alle Werkstoffe und Phasen geeignet. Beim Polieren wird in mehreren Schritten mit immer feiner werdender Körnung des Poliermittels erreicht.
Auf den jeweiligen Etiketten aller Produkte sind sowohl der Diamanttyp, die Konzentration und die Korngrößenverteilung angegeben. Diese Angaben stellen sicher, dass genau das Produkt gefunden wird, welches gebraucht wird für die Probe.
In den Inhaltsstoffen der Produkte wird zwischen Mono- und Polykristallen unterschieden. Während Monokristalle ein etwas gröberes Ergebnis erzielen, sorgen Polydiamanten für ein feineres Schleifergebnis. Grund dafür ist, dass Polydiamanten über zahlreiche, sehr feine Schneidekanten verfügen. Außerdem muss immer drauf geachtet werden, ob man mit einem wasserempfindlichen Werkstoff arbeitet – denn auch hierfür gibt es spezielle Produkte.
Vorgang und Arten der Politur:
Beim Polierverfahren dürfen keine äußerlichen Strukturen entstehen, wie z.B. Schäden im Metall, Verformungen von Einschlüssen. Geschieht dies trotzdem, kann die Probe möglicherweise unbrauchbar sein. Der Poliervorgang erfolgt normalerweise in mehreren Stufen. Angefangen wird mit der Grobpolitur, welche bis zu mehreren Verfahren brauchen kann. Dies ist abhängig davon, welches Material untersucht wird und wie gut die Vorarbeit erledigt wurde. Ein kompatibles Schmiermittel sollte sparsam eingesetzt werden, um eine Überhitzung oder Verformung der Oberfläche zu vermeiden. Die Zwischenpolierstufe sollte sorgfältig durchgeführt werden, damit die Endpolitur so kurz wie möglich sein kann. Umso mehr man sich der Endpolitur nähert, desto kleiner Korngrößen der Poliermittel werden gebraucht. Ziel ist es, ein nahezu spiegelglattes Bild zu erschaffen.
Poliert werden kann wie folgt:
- Manuelles polieren mit der Hand. Hierbei wird in den meisten Fällen ein Poliertuch verwendet. Zum Grobpolieren mit Diamantpoliermitteln werden Tücher ohne Flor oder mit kurzem Flor empfohlen. Für die Feinpolitur eignen sich Tücher ohne Flor oder mit kurzem Flor und in manchen Fällen auch langflorige Tücher
- Automatisches polieren mit verschiedenen Geräten. Die kann zum Beispiel mit Schleif- und Polierscheiben ausgeführt werden. Die Scheiben sind kreisförmig und rotiert zirkulär. Das Probematerial wird an die Scheibe gehalten, und entgegengesetzt der Drehbewegung rotiert. Es ist wichtig zu beachten, dass die Probe entgegengesetzt der Rotation bewegt wird, da das erwünschte Ergebnis sonst nicht erfüllt werden können! Andere Geräte, welche zum Polieren eingesetzt werden, sind Vibrationspoliergeräte. Diese sorgt für einen schonenden Materialabtrag und ist daher für besonders weiche Werkstoffe geeignet.
