金属镀层许多性能与基体存在很大差异

  金属镀层许多性能与基体存在很大差异，因而镀层金相试样的制备技术难度较高。试样在制备时，如果不附加特有的保护措施，便会在试样表层产生“倒角”，即试样磨面的边缘为一弧形，磨面和边缘镀层不呈平面状态，在金相观察分析及显微拍照时难以对整个镀层统一聚焦而产生模糊不清的组织，导致观察分析及显微拍照工作无法进行。金属镀层金相观察分析的重点在于试样表层，采用合适的镶嵌方法，既能防止试样边缘“倒角”，又能得到尺寸适当和外形规则的试样，以利于后续工序。

金相分析是控制金属镀层内在质量的重要手段。光学金相技术由于它具有观察范围大、使用方便、设备成本低等优点，因此在镀层的分析中应用广泛。金相试样的制备在相当程度上是一个经验和技巧积累的过程，同时，由于新镀层和新技术的应用，对金相检验方法也提出了进一步的要求。

1.在100-200倍的显微镜下观察，电镀铬呈现互相联通、纵横交叉的网状裂纹，这些裂纹不但能够贮油、润滑、减摩，而且能提高镀层硬度，微裂纹电镀铬工艺已在轿车减振器中应用，获得良好效果。但是，用金相显微镜观察失效模具的表面，发现镀铬层局部表面存在网状裂纹，形成的主裂缝沿着原始网状裂纹而扩展。这是因为铬层具有很高的硬度而且很脆。在模具受力的过程中，由于局部的形变造成应力集中的地方，是裂缝萌生源。当局部应力大于抗拉强度时，导致镀层上原有的网状裂纹进一步扩展开裂成为裂缝，因此，镀铬层表面存在的网状裂纹是导致模具表面出现微裂缝的主要原因。

2.复合镀层
当化学复合镀工艺合理时，在Ni-P-SiC复合镀层的金相组织中，SiC颗粒弥散分布均匀，镀层与基体结合良好，由于SiC镶嵌在镀层中，起到了弥散强化的作用，因此，复合镀层的硬度和耐磨性增加。镀层中SiC颗粒的复合量随镀液中SiC颗粒含量的增大而增加，通过控制镀液中SiC颗粒的含量，可获取不同微粒复合量的Ni-P-SiC复合镀层。采用光学显微镜对镀层磨痕进行形貌观察，结果表明，纯Ni镀层表面粗糙不平，边缘有少量磨屑，中心部位呈严重黏着状态；而电刷镀Cu/Ni纳米复合多层镀层的磨痕表面较为平整，中心区域出现少量黏着磨损的痕迹。表面分析表明，纯Ni镀层的磨损程度比Cu/Ni复合镀层要严重的多，纯Ni镀层的磨痕表面有许多犁沟出现，其磨损机制为磨屑磨损；而Cu/Ni多层膜的磨痕表面较为平整，呈现明显的黏着疲劳磨损形貌;这是因为在多层膜与钢球对磨损的过程中，软金属Cu层的对偶件表面转移黏着，形成转移膜，使摩擦发生在镀层与转移膜之间，形成黏着疲劳磨损。

3 结语
金属镀层的许多性能与金相组织有密切的联系，金相分析技术也是建立在对镀层微观组织认识的基础上。随着金属镀层应用的日益广泛和研究的深入，镀层的金相检验方法越来越受到重视，在合金镀层的发展中，金相分析技术将在生产和应用领域发挥更加重要的作用。