【正文】 Ic，計算更加簡單 acac tt ?? ??當(dāng)陽極電流效率 ?a = 1，則陰極電流效率 ?c等于溶解時間 ta 與電鍍時間 tc 的比值。 磁性測厚儀 渦流法 原理： 儀器的測頭裝置產(chǎn)生了一個 高頻磁場 ，使置于測頭下的導(dǎo)體產(chǎn)生渦流， 渦流的振幅 是測頭和導(dǎo)體之間的非導(dǎo)電覆蓋層厚度的函數(shù)。孔隙率對陰極性鍍層的防護性能，防滲碳鍍層和防氮化鍍層的功能有很大的影響。 基 體 或 下層 鍍 層 金屬 含量(g /L) 貼 時 ( 分 ) 鉻鍍層 , 單層或多層 Ni Cr , Cu Ni Cr 鋼 鐵 鐵氰化鉀 氯化銨 氯化鈉 10 30 60 10 藍色點 ： 孔隙直至鋼基體 同上 銅 及 其 合金 同 上 同上 同上 紅褐色點 ： 單層鎳 鋼鐵 鐵氰化鉀 氯化鈉 10 20 5 孔隙直至銅基體或銅鍍 銅 及 其 合金 同上 同上 10 層 多鍍層 (Cu Ni, Ni Cu Ni ) 鋼鐵 同上 同上 20 黃色點 ： 孔隙直至鎳 銅 鋼鐵 同上 同上 20 鍍層 錫 鋼鐵 鐵氰化鉀 亞鐵氰化鉀 氯化鈉 10 10 60 5 玫瑰紅點 ：孔隙直至鋁基體 陰極性鍍層 鋁 及 其 合金 鋁試劑 氯化鈉 150 10 錫 鍍層種類 溶液成分 斑點特征 貼濾紙法 澆浸法 溶液序號 基體或下層 鍍層金屬溶液成分 , 含量 ( g / L )斑點特征 1CuNiC u Ni , Ni C u Ni C rNi C rC u Ni C r鋼鐵鋼鐵 , 銅及其合金鋼鐵鋼鐵 , 銅及其合金鋼鐵鐵氰化鉀 1 0氯化鈉 1 5白明膠 2 0同貼濾紙法 2 陰極性鍍層 鋁及其合金鋁試劑 3 . 5氯化鈉 1 5 0白明膠 1 0鍍 層測量原理與貼濾紙法相同 澆浸法使用的溶液 第四章 鍍液性能與鍍層 質(zhì)量檢驗 2. 鍍層質(zhì)量檢驗 外觀檢查 厚度測量 孔隙率 鍍層結(jié)合力 （掌握） 鍍層硬度 鍍層脆性 鍍層內(nèi)應(yīng)力 耐蝕性 結(jié)合力是鍍層一個重要的質(zhì)量指標(biāo) 。 鍍層不允許起皮，脫落 。銳角的 硬質(zhì)鋼劃刀 ，在零件表面上 相距約 2 mm 劃兩條平行線 ，劃線時應(yīng) 當(dāng)以足夠的壓力使單行程通過金屬鍍層，切割到基體金屬，用肉眼或 4～ 5倍放大鏡觀察鍍層， 不應(yīng)起皮，脫落 。 本法適用于檢驗小零件上的薄鍍層。 烘箱溫度 ：溫和條件 60℃ ，中等條件 75℃ ，嚴(yán)酷條件 85℃ 。 ? 在 60?C、 5% (wt) 硫酸溶液中，用 10A/dm2的電流密度，通電 5?15分鐘，觀察鍍層有否起泡或鼓凸。 ? 測量硬度時， 金剛鉆壓頭 一般是沿與鍍層 垂直方向壓入 ； ? 當(dāng)精確測定和鍍層表面不光滑時 ， 應(yīng)將鍍件鑲嵌在硬度與鍍層近似的特殊合金或塑料中，在欲測部位切開、整平、磨光、清洗，然后將壓頭在鍍層橫截面上垂直壓入。如果 B = ，說明鍍層兩端重迭而未斷裂，鍍層韌性好，脆性低。以壓入深度值 (mm)作為脆性指標(biāo)。 鍍層內(nèi)應(yīng)力愈大，試樣偏轉(zhuǎn)愈大。 評定耐蝕性的方法，一類為大氣曝曬試驗，另一類為實驗室人工加速試驗。 當(dāng)鍍層產(chǎn)生拉應(yīng)力時，鍍層收縮， 基體被拉伸而變形， 向陽極彎曲 。直徑愈小脆性愈小。 測量方法 (1) 千分卡法 在不銹鋼基體上鍍覆欲測脆性的鍍層并剝離下來，從鍍層中間剪出一狹條，用外徑千分卡測出鍍層厚度 h，然后將狹條彎曲成 U 形，嵌入千分卡口中，慢慢捻動卡口，直至鍍層脆裂。 式中： Hv 顯微硬度值 (kg/mm2)， P 硬度計載荷 (g)， d 四方形壓痕對角線平均長 度 (?m)。 杯突法 使用杯突儀，把一個直徑為 20mm的鋼球，按 ?，對試樣推突至規(guī)定深度，然后觀察突出處的鍍層變化。 10℃ 鋅、鎘鍍層做加熱試驗時，溫度為 180～ 200℃ ； 鉛、錫及鉛錫合金鍍層加熱溫度為 140～ 160℃ 。 鋼球摩擦滾光 將試樣放入一個內(nèi)部裝有直徑 3mm的鋼球和用皂液作潤滑劑的滾筒或振動滾光機內(nèi)，其轉(zhuǎn)速或振動頻率及試驗時間視試樣的復(fù)雜程度而定。角 ，由基體金屬向鍍層方向銼， 鍍層不得揭起或脫落 。 ? 將試樣沿一直徑等于試樣厚度的軸 ， 彎曲 180176。有色反應(yīng)產(chǎn)物在涂膜上形成有色斑點。 第四章 鍍液性能與鍍層 質(zhì)量檢驗 2. 鍍層質(zhì)量檢驗 外觀檢查 厚度測量 孔隙率 （掌握） 鍍層結(jié)合力 鍍層硬度 鍍層脆性 鍍層內(nèi)應(yīng)力 耐蝕性 孔隙是指貫通鍍層的孔道。為減小誤差， 基體金屬厚度應(yīng)符合儀器要求。 3 5 6 6 ?6 ? ? 6 ?15 ?12 ? 9 ?15 9 25 金屬杯 橡皮墊 陽極溶解庫倫法測量用電解池 Q所通陽極電量， ?a 陽極電流效率， k鍍層金屬電化學(xué)當(dāng)量，計算出溶解鍍層的重量 W，又已知被溶鍍層的面積 S和密度 d，故可計算局部鍍層厚度 h。 ? 待氣泡析出時開始計時，直至裸露出中間鍍層或基體金屬為止。稱量溶解前、后鍍層的重量，再計算鍍層的平均厚度 (克 /平方米 ) 將鍍層全部溶解求平均厚度 分析法 ：當(dāng)鍍層溶解后，用 化學(xué)分析法 測定溶解的鍍層金屬量即可確定鍍層的重量?；蛘吖庹斩葹?300～ 600Lx(勒克斯 )的近似自然光 (如 40W 日光燈 )下，相距 750～ 800mm的 距離。光亮鍍層外觀類似鏡面。 第四章 鍍液性能與鍍層 質(zhì)量檢驗 1. 鍍液性能測試 Hull槽試驗 電解液的陰極極化性能 電解液的分散能力 覆蓋能力 整平能力 陰極電流效率（掌握） 電導(dǎo)率 ? Q金 的測量 ： 在電鍍前、后，用天平稱取陰極試片重量， 得鍍層金屬重量，用 Faraday定律計算 Q金 ? Q總 的測量： 由于電鍍過程中陰極電流密度 ic是變化的， 因此，應(yīng)使用庫倫計測量通過陰極的總電量 測量陰極電流效率 ?c的原理 陰極電流效率 %100???總金理論實際MMc? Q總 通過陰極的總電量 ， Q金 消耗于 鍍層金屬沉積的電量 銅庫侖計是一種特殊形式的電解槽 。 右圖中： 曲線 1 的 ic與 ω?zé)o關(guān)，表明為幾何整平， 曲線 2 的 ic隨 ω增大而增大，表明為負(fù)整平，即整平能力不良。如以Ra表示鍍前試片中心線的平均粗糙度， R?a為鍍后的中心線平均粗糙度， 可用粗糙度減小的百分?jǐn)?shù)計算整平能力。 第一個凹穴深 ， 為直徑的 10%。 陽 極 陽 極 管子陰極鍍 槽 電 源內(nèi)孔法測覆蓋能力 直角陰極法 20% 55% 90% 100% 鍍后試片 用覆蓋有鍍層的面積占受鍍總面積的百分?jǐn)?shù)表示覆蓋能力 。 將右圖中所劃的寬 10mm的窄條分為 10等分，形成10個 10 10mm 的小正方形。在電鍍合金時更是如此。 其它試驗槽 陽極 陰極 橫型 Hull槽 陰極試片斜插入鍍液，可以防止因析氫使鍍層表面形成明顯條紋 陽極 陰極 Tena槽 兩個任意半徑的同心圓筒組成。用 Hull槽試驗可以很快確定。 如需恒溫 ， 使用改良型 Hull 槽 （放在電鍍槽中 ） 。 Hull槽陰極上的電流密度分布 0246810121416180 2 4 6 8 10l (cm)ic(A/dm2)I=1A I=2A I=3A (1) 電極 ? 陽極 長方形薄板 。 I通過 Hull 槽的試驗電流 (單位： A)， C1和 C2 與電解液性質(zhì)和 Hull槽尺寸有關(guān)的常數(shù)。第三節(jié) 鍍液 性能與 鍍層 質(zhì)量檢驗 1. 鍍液性能測試 Hull槽試驗（掌握） 電解液的陰極極化性能 電解液的分散能力 覆蓋能力 整平能力 陰極電流效率 電導(dǎo)率 什么是 Hull槽 A B C D a b c d A B C D e + 267mL槽的幾何尺寸： a = 48mm， b = 64mm， c = 102mm， d = 127mm， e = 65mm 橫截面 Hull 槽 是一種小型電鍍試驗裝置，簡便而又迅速地進行多種電鍍試驗。 陰極上電流密度分布公式 : ic = I(C1 C2log10l) 式中 ： l 陰極上某點到近端的距離 (單位： cm)， ic該點的電流密度 (單位： A/dm2)。 顯示出 Hull 槽試驗的優(yōu)越性。 ? 溫度 應(yīng)與生產(chǎn)條件相同。 (2) 確定少量添加劑或雜質(zhì)的含量 微量雜質(zhì)或添加劑，用經(jīng)典化學(xué)分析方法或者很難測出。 在確定故障的原因后，將故障電解液中的雜質(zhì)除去，試驗陰極試樣的鍍層是否恢復(fù)正常。才能認(rèn)為是反映了金屬離子還原反應(yīng)的陰極極化性能。將陰極試片清洗烘干。 管兩端距陽極 50 毫米 。一面上鉆有 10個直徑為 的凹穴。 ? 對 Hull槽試片進行噴砂處理，使表面產(chǎn)生深度和角度均勻的缺陷，用表面粗度計測定電鍍前后試片表面粗糙度。 在旋轉(zhuǎn)圓盤電極表面，擴散層的有效厚度 ?是均勻分布的，根據(jù)流體力學(xué)導(dǎo)出擴散層有效厚度 ?與擴散系數(shù) D、 動力粘度系數(shù) ν 和電極旋轉(zhuǎn)角速度 ω的關(guān)系為 21613 ?? ??? D + 原理 因此， 在恒定電位下，改變圓盤電極的轉(zhuǎn)速，測量電流密度隨旋轉(zhuǎn)角速度的變化關(guān)系，可用于判斷電解液的整平能力。 當(dāng) a 值減小愈快，則電解液整平能力愈好 。 (2) 高精度電流表法 Q1: 還可以使用什么方法測量 Q總 或 I平均 ？ 第四章 鍍液性能與鍍層 質(zhì)量檢驗 2. 鍍層質(zhì)量檢驗 外觀檢查 厚度測量 孔隙率 鍍層結(jié)合力 鍍層硬度 鍍層脆性 鍍層內(nèi)應(yīng)力 耐蝕性 51 GB 495585 金屬覆蓋層厚度測量 陽極溶解庫倫法 51 GB 495685 磁性金屬基體上非磁性覆蓋層厚度測量 磁性方法 51 GB 495785 非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層厚度測量 渦流方法 57 GB 527085 金屬基體上的金屬覆蓋層 (電沉積層和化學(xué)沉積層 ) 附著強度試驗方法 65 GB 592686 輕工產(chǎn)品金屬鍍層和化學(xué)處理層的外觀質(zhì)量測試方法 65 GB 592786 輕工產(chǎn)品金屬鍍層的厚度測試方法 計時液流法 65 GB 592886 輕工產(chǎn)品金屬鍍層和鋁氧化膜的厚度測試方法 測重法 65 GB 592986 輕工產(chǎn)品金屬鍍層和