金相切片分析测试步骤及检测标准.docx

??金相切片，又名切片,是用特制液态树脂将样品包裹固封，然后进行研磨抛光的一种制样方法，检测流程包括取样、固封、研磨、抛光、最后提供形貌照片、开裂分层大小判断、或尺寸等数据。金相切片分析通过观察和分析材料的显微组织，能够提供材料的成分、晶粒大小、相分布、缺陷和夹杂物等关键信息，为材料的性能评估、工艺优化和失效分析提供重要依据。

切片分析技术是PCB/PCBA、零部件等制造行业中常见和重要的分析方法之一。通常用于确定产品质量、进行品质异常分析、检验电路板品质、检测PCBA焊接质量、查找故障原因和解决方案、评估制程改进，可作为客观检查、研究和判断的依据。

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金相切片分析的应用领域??

电子行业、金属、塑料、陶瓷制品行业、汽车零部件及配件制造行业、通信设备、科研、电子元器件结构检测，包括反光芯片、铝铜制造工艺、CMOS、POP等、印刷电路板结构及钻孔检测、组装电路板焊点检测、LED结构检测、电镀连接剂检测、电容器、涂层厚度、镀层、金属和零件结构检测等。

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金相切片分析步骤?

1）切片后的样品常用立体显微镜或者金相测量显微镜观察：固态镀层或者焊点、连接部位的结合情况，是否有开裂或微小缝隙（1um以上的）；截断面不同成分的组织结构的截面形貌，金属间化合物的形貌与尺寸测量；电子元器件的长宽高等结构参数可用横截面的办法用测量显微镜测量；失效分析的时候磨掉阻碍观察的结构，可以露出需要观察的部分，例如异物嵌入的部位等，进行观察或者失效定位。

2）切片后的样品可以用于SEM/EDS扫描电镜与能谱观察形貌与分析成分。

3）做完无损检测如x-ray，SAM的样品所发现的疑似异常开裂、异物嵌入等情况，可以用切片的方法来观察验证。

4）切片后的样品可以与FIB联用，做更细微的显微切口观察。

金属切片分析的基本原理是利用光学显微镜或电子显微镜观察材料的微观结构。首先，需要对材料进行切割、研磨和抛光等处理，制备出平滑无瑕的表面。接着，通过化学腐蚀或电解抛光等方式揭示材料内部的结构。最后，利用显微镜观察并记录材料的微观结构图像。

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切片方法分类

一般的微切片方法可分成纵切片（沿垂直于板面的方向切开）和水平切片（沿平行于板面的方向切开），除此之外也有切孔和斜切片方法。

切片分析是对样品进行破坏性试验的技术手段，是电子制造行业中最常见的也是最重要的分析方法之一，前期切片样品制备质量的好坏将直接影响失效部位观察、分析的准确性。

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金相切片分析受限因素

1）样品如果大于5厘米x5厘米x2厘米，就需要用切割等办法取样后再进行固封与研磨。

2）最小观察长度1微米，再小的就需要用到FIB来继续做显微切口。

3）常规固化比快速固化对结果有利，因为发热较小，速度慢，样品固封在内的受压缩?胀力较小，固封料与样品的粘结强度高，在研磨的时候极少发生样品与固封树脂结合面开裂的情况。

4）是破坏性的分析手段，要小心操作，一旦样品被固封或切除、研磨，样品就不可能恢复原貌。

金相切片分析流程：

采集样品→清洗→真空包埋→研磨→抛光→微蚀（如果需要）→分析（光学显微镜观察、扫描电子显微镜观察、能谱分析、电子背散射衍射分析等）

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金相切片分标准方法?

1）TB/T2942.2-2018机车车辆用铸钢件第2部分：金相组织检验图谱

2）GB/T3488.2-2018硬质合金显微组织的金相测定第2部分：WC晶粒尺寸的测量

3）GB/T34895-2017热处理金相检验通则

4）?YB/T4290-2012金相检测面上最大晶粒尺寸级别（ALA晶粒度）测定方法

5）YB/T169-2014高碳钢盘条索氏体含量金相检测方法

6）GB/T30067-2013金相学术语

7）DB13T1296-2010中碳钢与中碳合金结构钢马氏体等级评定彩色金相法

8）DB13T1484-2011无缝钢管与焊接钢管鉴别金相法

9）JB/T5082.2-2011内燃机气缸套高磷铸铁金相检验

10）JB/T8118.2-2011内燃机活塞销金相检验

11）JB/T8892-2011内燃机稀土共晶铝硅合金活塞金相检验

12）GB/T13925-2010铸造高锰钢金相

13）GB/T17455-2008无损检测表面检测的金相复型技术