一、准备工作

选砂纸：按照比赛规定，每人可以选取不超过6张的砂纸，根据平时的训练，我选择恒宇牌砂纸，由粗到细分别选用180#、400#、600#、800#、1000#、1200#。砂纸目数越小越粗糙，选好砂纸之后将砂纸按照从上到下，砂粒由粗到细的顺序整齐放好，以方便自己手磨时取用。也可以在日常练习的时间里摸索出一套适合自己手磨方案。

清洁工作：在磨制之前，用准备好的纸巾擦净桌子和玻璃板，清除异物，否则会导致磨样时产生难以去除的划痕。同时将抛光机和抛光布清洁干净并安装好。

二、磨制样件

磨倒角：倒角是金相制样的第一步。将试样倾斜45°在180#的砂纸上磨出一圈形状规整的倒角，长度约1mm。倒角可在400#时再稍微精磨一下，去除不光滑的棱角，以得到更圆滑的倒角。

磨样：根据试样本身性质调整磨制试样的力道，由于试样含碳量的不同，硬度值也有差异：工业纯铁＜20钢＜球墨铸铁，硬度越低磨制力道需越轻。

磨样之前抖掉砂纸上磨倒角的磨料颗粒，清理干净玻璃板上的颗粒物，以免影响到磨制试样的质量。正式磨制时将没有标记的一面朝下，左手按住砂纸，右手捏住试样，将试样从砂纸左边磨至右边，如此反复。磨样时一定是同一方向磨制而不是来回磨。我习惯左右横着磨，赛场上大多数选手从下往上推竖着磨，练习时尝试过竖着磨发现使不上力，就继续左右磨了。但是横着磨会在砂纸上磨成圆弧面，在练习时要注意，磨样方法也看个人习惯。每道砂纸磨至试样表面平整且划痕方向一致可更换下一张砂纸。更换砂纸时，先把前一张砂纸放在架子上再拿下一张砂纸，在磨下一张砂纸的时候，轻轻抖动砂纸，将砂纸上粗颗粒抖落掉，避免砂纸上大的砂粒影响磨制质量，用纸巾轻轻擦拭试样磨制面，避免把上张粗砂纸的磨屑颗粒带入下一张细砂纸上。然后将试样旋转90度，使上道次的磨痕与本道次的磨痕的方向垂直，练习时也可将试样背面画一条线做标记。磨至本次磨痕完全覆盖上道次磨痕，且磨制表面平整、磨痕的方向一致再更换砂纸。以此类推直至磨完六道砂纸。在磨完最后一道次砂纸的磨制时可将试样再转90度在最后一道砂纸上再磨制一遍，检查是否有深划痕未被磨制掉。

在第一张砂纸选择180#可以把较快磨去车削痕迹，同时在磨第一道砂纸时不能用太大力，否则会产生较深粗大划痕在后续磨样和抛光过程难以去除。每道砂纸对应的力度也略有不同，通常是前两道砂纸力道较重，中间两道砂纸力道适中，最后两道砂纸力度较轻。手磨大概需要七八分钟。

注意事项：

进行正常磨制时，如若出现钻石面，需要根据钻石面来调整手指配合用力。横着磨试样时要稍微用力向后压避免出现月牙面，若出现月牙面可将试样调转180°继续磨制。

磨样时如果发现有无法磨掉的上一道砂纸留下的粗大划痕，立即返回上一张砂纸重新磨制。

在更换砂纸的时候轻轻抖动砂纸，将砂纸上粗颗粒抖落掉，避免砂纸上大的砂粒影响磨制质量，用纸巾轻轻擦拭试样磨制面，避免把上张粗砂纸的磨屑颗粒带入下一张细砂纸上，产生划痕。

如果砂纸上有白色斑点凸起，是玻璃板上有颗粒；如果是砂纸上有白色线条，是砂纸上存在颗粒。

磨样时一定要保证后一道砂纸将前一道砂纸留下的磨痕完全覆盖。磨样时要保持自己的节奏，切莫因为赛场上其他选手打乱自己的节奏。

三、抛光

抛光前，将试样和双手进行冲洗，防止磨粒进入抛光布。随后用洗瓶将抛光布表面清洗以及润湿，防止试样被杂质污染。然后打开抛光机，将水分甩干后关闭，待抛光机停止转动时，在抛光布上挤出抛光膏，涂抹均匀，一般三到五条，不宜过多，防止磨粒堆积产生划痕。

抛光时，最后一道划痕垂直于抛光机转动方向，右手捏紧试样施以一定压力将试样抛光面均匀压附在抛光布表面进行抛光。抛光时，在圆盘2/3处抛光，离圆心越远离心力越大，抛光越快，边抛边用洗瓶加水，间歇性加水，防止抛光时试样与抛光布摩擦生热而导致试样表面组织变形。同时注意冷却水需缓慢加入，防止抛光膏被冲走。抛光过程中如果抛光膏不够需要添加抛光膏时，可以停下抛光机再进行补充。抛光时注意冲洗观察抛光面是否有明显的较粗大划痕，如果有则应续加少量抛光膏垂直于划痕方向继续抛光，如果没有则继续抛光至抛光面铮亮如镜面即可。

在用抛光膏抛至镜面后，在没有抛光膏的圆心附近用大量的水冲洗进行水抛，水抛可以去除显微镜下观察到的细微划痕以及抛光时留下的抛光膏和抛光布上等杂质，水抛还可以一定程度上减少黑点的出现。水抛结束后用干净的水冲洗试样，再用酒精冲洗，最后用吹风机吹干试样。抛光过程大概需要10 ~ 15min。

注意事项：

切忌用手制停抛光机，此为不规范操作。

抛光时应注意是用力握紧试样，而不是施加过大压力，避免试样脱手飞出。

抛光过程中，球墨铸铁与其他两种试样抛光方法略有不同，抛光球磨时需边旋转边抛，这样可以防止产生拖拽划痕，也就是显微观察到的流星尾。同时，球墨极其容易被氧化，在抛光过程中放下试样添加抛光膏时，将球墨表面用酒精冲洗可减少氧化现象。

抛光时，纯铁和球墨用力差不多，20钢较硬需用力稍大。抛光时间，一般20钢最短，纯铁最长。

四、腐蚀

腐蚀有浸入法、擦拭法和滴蚀法三种方法。浸入法：用镊子夹住试样，将试样抛光面向下浸入盛有浸蚀剂的培养皿中，拿起来后将样品抛光面适当倾斜并不断转动，使得浸蚀均匀。擦拭法：用竹夹夹持吸满腐蚀液的棉球擦拭抛光面。滴蚀法：用滴管吸取适量的腐蚀液，滴在抛光面，同时样品抛光面适当倾斜并不断转动，使得腐蚀均匀。

在腐蚀时我采用的是滴蚀法。取出培养皿，用木夹夹住试样，用滴管吸取一定量的腐蚀液滴在抛光面上，转动试样使得腐蚀均匀。在观察到试样表面呈现灰蒙蒙时即可终止腐蚀，用水冲洗试样表面，再用酒精冲洗，最后用吹风机斜向吹干试样表面。

不同试样腐蚀时间略有不同，且比赛时腐蚀剂浓度可能与平常练习时不同，所以我练习时是通过试样表面变化判定腐蚀程度。

注意事项：

腐蚀切记可浅不可深。若在显微镜下观察到晶界不清晰可以返回二次腐蚀，若腐蚀过度则可造成试样表面发黄变黑。

滴蚀法腐蚀时，在用滴管吸取腐蚀液后将滴管中存在的气泡去除后再滴向试样表面，避免气泡带来的腐蚀不均匀。

最好用吹风机冷风吹干，热风可能导致试样表面发黄。

腐蚀过程中应小心谨慎，防止腐蚀液接触到皮肤，若皮肤接触到腐蚀液，应及时用清水冲洗。

腐蚀过程中产生的实验垃圾应及时放置于垃圾盛放器皿中。

五、显微镜观察

使用显微镜前擦干手和样品，避免残留水、腐蚀剂、抛光膏等。将试样放置于载物台上，若载物台上有灰尘杂质，可用气球将杂质吹走。打开显微镜开关，物镜调至低倍镜，目镜观察，左手边螺旋可调节视野亮度。调至合适亮度后，调节粗准焦螺旋观察到物象，再调节细准焦螺旋至物象清晰。通过调节载物台纵向和横向移动手柄来移动试样，改变观察区域。观察到无粗大划痕后，转换高倍镜仔细观察。

注意事项：

显微镜观察室不得直接用手移动试样，不能用手触碰目镜、物镜镜头。

转换物镜时，注意物镜与载物台间距离，避免物镜触碰到载物台。

观察完毕后，一定要将显微镜调回原样。

六、其他注意事项

交样前防止在交样时样品粘上灰尘可以用吹风机再吹一下表面。

磨制纯铁时会出现灰白块，这是因为在磨样时用力不均匀导致样品内部产生残余应力，磨样时注意力与砂纸的过渡衔接。

制样时一定要心静，专注，摒弃杂念。赛场上，保持自己的节奏，不要被周围选手影响。

金相制样属于技能性比赛，不同于学术理论比赛，所以练习保持手感十分重要。

在平常练习中，遇到瓶颈可以尝试其他方法化解，或者是向参加过的选手请教，也可以自己摸索新的方法，但是一旦效果不如预期一定要及时调整。

合理安排比赛时间，争取不返工，但是也要给自己留返工的时间。注重心理素质培养，即使返工也不要因为紧张而乱了节奏。

金相天骄，洞见未来。不仅是金相磨样，更是在科研道路上，切忌“走马观花”，真正脚踏实地、亲身实践；克服“蜻蜓点水”，力求精准把脉、细处着眼；避免“浅尝辄止”，注重刨根问底、追溯本源。“古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。”韧者笃行，韧则行远。生逢大有可为的新时代，只要我们立志高远、脚踏实地，蓄积坚韧之力，驰而不息向前进，就能成就更有意义的人生。