Металл | Состав электролита | Плотность тока, А/м2 | Температура, °С |
Углеродистая сталь | Ортофосфорная кислота — 48 % Серная кислота — 40 % Вода — 12 % | (1–6) · 103 | 35–50 |
Нержавеющая сталь | Ортофосфорная кислота — 38 % Глицерин — 53 % Вода — 9 % | (2–20) · 103 | 20–115 |
Выявление структуры. Травление образца ведет к выборочному удалению поверхностного материала и выявлению его микроструктуры. Если различные фазы по-разному отражают и поглощают свет, то травление может не потребоваться. Неметаллические включения в технических сплавах хорошо видны и без травления, так как металл отражает свет, а включения его поглощают и выглядят более темными. Аналогично, оптически анизотропные материалы в поляризованном свете дают контрастное изображение без всякого травления в связи с различной ориентацией микрокристаллов.
Травление создает топографически развитую поверхность за счет растворения границ зерен или различной скорости травления соседних зерен. Оно может приводить к появлению тонких поверхностных пленок, толщина которых определяется свойствами фазы и структурой зерен. Такие пленки могут поглощать свет и приводить к интерференционным эффектам.
При термотравлении уменьшение энергии и образование рельефа происходит за счет поверхностной диффузии. На границе зерен в результате термотравления появляются углубления. Во многих материалах поверхностная энергия монокристалла анизотропна, и тепловое травление приводит к появлению граней.
В простейших методах травления используют химически активные растворы, которые приводят к появлению развитой поверхности. Растворители обычно представляют собой спирты, но для неактивных материалов вроде керамик используют также и расплавы солей. Разработано многочисленное количество рецептур травителей, а также рекомендаций по технологии травления не только для металлических сплавов, но и для керамик.
При травлении образец погружают на определенное время в раствор при тщательно контролируемой температуре или втирают травитель с помощью ватного тампона, а затем его тщательно отмывают и высушивают (обычно используя этиловый, метиловый, изопропиловый спирт-ректификат).