金相分析一般是针对截面进行显微观测，切割之后的样品多半是不规则的形状，不便夹持磨样，所以绝大多数的切割样品需要镶嵌成为标准尺寸的形状。

热镶嵌是将树脂颗粒，填埋入模具内，加热至液态，在加压后紧密包覆样品，固化后脱模。热镶嵌多用于耐热耐压的固体材料。热镶嵌快速简单，样品致密标准，所以大多数金属材料采用热镶嵌的方式来制样。

市面上的设备林林总总，价格也从1000多元到二十万出头不等。热镶嵌树脂在加热后会软化，但是渗透性不好，需要外加压力来强制实现树脂渗透和致密化，所以从动力系统上来说，基本可以分为三类：

1. 丝杠加载

丝杠加载方式也是早期镶嵌机的主要品种，由于机构简单，成本低廉所以在发展初期是镶嵌主流。丝杠加载就是通过手轮带动一组锥形齿轮，将竖直旋转转变为水平旋转， 然后通过丝杆螺母机构将水平旋转转变为下活塞的上下线性动作。这个机构通过两轮力矩放大给活塞块加压。但是由于制样员力量的千差万别，这种简易机构无法确保提供镶嵌所需压力，此外机械机构的刚性加载方式，使样品时常失压，所以要操作员持续的加压，大大提高了操作难度，特别对于女性制样员。

当然后来也有公司将用马达替代手轮，使操作相对便捷。但是由于核心机构未作改变，本质上的缺陷未能消除。

2. 气动加载

气动加载就是将机械丝杠驱动的下活塞快改用气缸直连驱动，得益于气动行业在过去10年的快速发展和普及，气缸种类非常丰富，镶嵌机所需的大压力倍力气缸技术也日趋成熟。气动加载提供的压力柔和稳定，有持续性，对于小直径样品的常规镶嵌料来说已经没有问题。但是对于流动性较弱的保边型高硬度树脂，气缸的压力还远远不够。例如保边树脂在20MPa以下的压力无法实现良好致密化，也就是说对于直径40mm的样品至少需要250吨压力，这个压力气缸束手无策。

3. 液压加载

国外企业首先使用液压加载，由于独立液压站技术复杂、成本昂贵，所以国内企业一直未能取得突破。所以采用变通的小型液压泵来加载，其实压力和大倍力气缸相当，对于大直径样品以及保边型树脂还是无法致密镶嵌。

2019年，上海川禾公司推出智能型大压力液压镶嵌机，一举攻克压力问题，同步实现快速加热，智能保压和内置冷却功能，是一款真正媲美进口高端设备。

综上可见，小小机器，大大学问。要开发出适合金相需求的好设备，需要摒弃低端拼凑的模式，而是需要怀揣敬畏之心对制样过程有深入细致的理解，这也是当前国内金相设备的发展方向。所有的显微分析都是无数细节的累计和结晶，金相分析亦是如此。

上海川禾公司深耕金相检测行业数十载，长期践行精致金相的理念，是国内领先的金相解决方案供应商。川禾以国际巨头为标杆，直面难题、潜心研究，攻克制约行业发展的关键设备和耗材，打造了融合设备、耗材和制样培训的金相完整产业链；公司配备尖端金相实验室，拥有高素质的专家团队，十多年来为数以千计的客户提供金相分析和制样培训服务，并提供量身定制的金相实验室方案。

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