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Novembre 2025 Microstructure d'un alliage Al-Si avec des particules de silicium primaires après le polissage fin.
En 2025, nous vous proposons chaque mois de nouveaux aspects fascinants du monde de la matérialographie ! Apprenez-en plus sur nos préparations passionnantes ou demandez à nos experts de vous donner des conseils et des astuces intéressants. Découvrez nos nouveautés mensuelles !
The metallographic preparation of inductively surface-hardened gear teeth is an essential step in evaluating the microstructural changes resulting from the hardening process. The aim of this method is to reveal the characteristic microstructural formations in the surface layer and core of the gear tooth and to assess the quality of the heat treatment. Careful grinding, polishing and etching of the sample surface reveals the different phases and hardness profiles within the hardened zone. Metallographic analysis provides important information about the hardening depth, the course of the hardness limit and potential defects such as cracks or decarburization that can occur as a result of inductive heating and quenching. The findings are crucial for optimizing the process parameters and ensuring the functionality and service life of the gear teeth.
In this month's report, we show how a gear sample is separated from a gearing, which parameters are used for embedding, and how grinding and polishing are performed without metallographic artefacts.
L'alliage Ti-6Al-4V (Ti64), également connu sous le nom de titane grade 5, est l'un des alliages de titane les plus couramment utilisés dans la fabrication additive. Il combine une combinaison impressionnante de résistance, de légèreté et de résistance à la corrosion, ce qui le rend attrayant pour un large éventail d'industries, notamment l'aérospatiale, l'automobile et la technologie médicale. L'un des grands avantages de la fabrication additive du Ti64 est la possibilité de produire des implants sur mesure pour le secteur médical. La découpe des échantillons à l'aide d'une machine de découpe de précision telle que la QCUT 200 A empêche l'échantillon de surchauffer ou d'être déformé mécaniquement pendant le processus de découpe. L'enrobage avec une résine époxy à l'aide d'un dispositif d'infiltration permet de remplir tous les pores avant le prépolissage/polissage. L'utilisation des bons consommables pendant le prépolissage/polissage peut empêcher le bavurage et rendre la mesure de la fraction de pores plus précise. Ce mois-ci, vous pourrez découvrir tous ces points importants dans notre préparation du mois.
La tendance à la construction légère du Multi-Material-Design (MMD) gagne en importance dans le secteur des transports, en particulier dans le domaine des véhicules à moteur. Cela est dû aux exigences croissantes en matière de durabilité, d'optimisation des coûts et d'amélioration des performances. Le Multi-Material-Design désigne l'intégration stratégique de différents matériaux au sein d'un composant afin de répondre à des exigences techniques spécifiques tout en permettant la fabrication de composants légers et économiquement efficaces. En exploitant les propriétés complémentaires de différents matériaux, les ingénieurs peuvent optimiser l'intégrité structurelle, le poids et le coût des composants automobiles, ce qui améliore les performances globales et l'efficacité des ressources. Les matériaux composites bimétalliques Al/Fe, qui font partie des séries multi-matériaux, combinent à la fois une grande solidité, une résistance à l'usure grâce au Fe (acier/fonte) et une conductivité thermique élevée, une résistance à la corrosion et des propriétés de construction légère grâce à l'Al (alliages d'aluminium/Al pur). Ce mois-ci, vous assisterez à la préparation métallographique de ces composants, de la découpe au ponçage de finition.
Dans un circuit imprimé BGA (Ball Grid Array/réseau de billes), les billes de soudure sont essentielles pour la connexion électrique et mécanique entre le boîtier BGA et le circuit imprimé. Le matériau des billes de soudure est généralement un alliage sans plomb, car on évite de plus en plus d'utiliser des soudures contenant du plomb en raison des réglementations environnementales et sanitaires.
L'alliage sans plomb le plus courant est le SAC305. Ces alliages d'étain offrent un bon équilibre entre point de fusion, résistance mécanique et conductivité électrique. Par exemple, le point de fusion du SAC305 est d'environ 217-221 °C, ce qui est légèrement plus élevé que celui des soudures au plomb.
L'examen métallographique d'un point de soudure sur une carte de circuit imprimé est une analyse courante dans le cadre de l'assurance qualité des cartes de circuit imprimé. La préparation du mois vous montre comment préparer de manière optimale cette soudure à l'étain pour un examen microscopique.
Al₂O₃-based thermal spray coatings are important components in various industrial applications, especially in areas where surfaces need to be protected from high temperatures and corrosive environments. Properties of Al₂O₃-based spray coatings include high temperature resistance, corrosion resistance and wear resistance. There are various methods of thermal spraying, including: Plasma spraying, flame spraying and high velocity oxygen fuel (HVOF) spraying. After the metallographic preparation of these coatings, the first question is always whether the coating is correctly prepared and the image under the light microscope/SEM should be as it is or whether the artifacts of the preparation are present in my microstructure. QATM's preparation methods according to DVS (German Society for welding and related procedures) data sheets guarantee the correct preparation of the spray protection coatings without preparation artifacts.
The main component in the stators is the current-carrying coated copper wire. Copper is the preferred material for current-carrying parts in electric motors due to its favorable ratio of electrical and thermal conductivity and its moderate cost. In the hairpin process, copper wires are inserted into the grooves on the edge of the motor using a compressed air gun. Depending on the size of the stator, between 160 and 220 hairpins can be used, which must be processed within a maximum period of 60 to 120 seconds. After placement, the wires are twisted together and welded. This process requires maximum precision to ensure the electrical conductivity of the hairpins. This month's preparation explains how to prepare laser weld seam in a hairpins so that it can be analyzed under a microscope without preparation artefacts.
Une cartographie de dureté est réalisée afin de déterminer de manière exhaustive le profil de dureté d'un échantillon ou d'une zone spécifique. La répartition uniforme des points de test permet d'analyser avec précision les différences de dureté locales et les profils de dureté. Les valeurs de dureté sont classées en plages de dureté et mises en évidence à l'aide de couleurs. Dans la cartographie 3D, une valeur de hauteur est également attribuée à la valeur de dureté.
La gravure électrolytique des alliages d'aluminium est un procédé utilisé pour révéler la microstructure de l'aluminium et de ses alliages ou pour modifier la surface de manière ciblée. La pièce à traiter est placée en contact avec une solution électrolytique appropriée en tant qu'anode et une tension électrique est appliquée. Le processus électrochimique dissout différemment les phases/grains individuels de l'alliage, ce qui permet de visualiser les composants structurels, les joints de grains ou les différences de phase au microscope. Le choix de l'électrolyte et des paramètres du processus (tension, densité de courant, température, temps de polissage/gravure) dépend de l'alliage et du résultat de gravure souhaité. La gravure électrolytique offre l'avantage d'un meilleur contrôle du processus de gravure par rapport à la gravure chimique et permet d'obtenir une structure de surface plus uniforme et reproductible. Dans la préparation de ce mois-ci, vous apprendrez les paramètres corrects pour une préparation électrolytique parfaite avec le QETCH 1000 et la solution QATM-Barker.
CrCoMo alloys are distinguished by their excellent corrosion resistance, high strength, and outstanding biocompatibility. These properties make them preferred materials in medical technology, particularly for the fabrication of implants such as artificial hip and knee joints as well as dental prostheses. The alloys exhibit exceptional wear resistance and reliably maintain their mechanical properties even under high load and in contact with bodily fluids.
The addition of molybdenum further enhances corrosion resistance, while chromium promotes the formation of a stable, protective oxide layer on the surface. In addition to their use in the medical field, CrCoMo alloys are also applied in the aerospace and chemical industries, where the highest demands are placed on material durability.
A central aspect of quality assurance for CrCoMo alloys is metallographic examination. This includes microstructural analyses using light microscopy and scanning electron microscopy as well as the inspection for porosity, shrinkage cavities, and inclusions. In our “Preparation of the Month,” you will gain comprehensive insight into the complete preparation process for a CrCoMo alloy. Here, the Contero H fine grinding disc plays a decisive role: it is used between coarse grinding with a diamond disc and the polishing step, ensuring optimal preparation results. For this reason, we have selected the Contero H fine grinding disc as our Product of the Month.
Les soudures entre les feuilles de cuivre et d'acier sont généralement utilisées pour les connexions dans les appareils électriques. Ces soudures sont essentielles pour garantir la connectivité électrique, la stabilité mécanique et la gestion thermique. Des soudures de haute qualité empêchent les pertes d'énergie, renforcent la sécurité et améliorent la longévité des batteries, ce qui les rend indispensables pour garantir des performances fiables dans des applications exigeantes telles que les véhicules électriques et les appareils électroniques portables.
The metallographic preparation of inductively surface-hardened gear teeth is an essential step in evaluating the microstructural changes resulting from the hardening process. The aim of this method is to reveal the characteristic microstructural formations in the surface layer and core of the gear tooth and to assess the quality of the heat treatment. Careful grinding, polishing and etching of the sample surface reveals the different phases and hardness profiles within the hardened zone. Metallographic analysis provides important information about the hardening depth, the course of the hardness limit and potential defects such as cracks or decarburization that can occur as a result of inductive heating and quenching. The findings are crucial for optimizing the process parameters and ensuring the functionality and service life of the gear teeth.
In this month's report, we show how a gear sample is separated from a gearing, which parameters are used for embedding, and how grinding and polishing are performed without metallographic artefacts.
