【正文】 局部化學溶解 計時液流法 點滴法 鍍層局部電化學溶解 陽極溶解庫倫法 鍍層斷面厚度 金相顯微鏡法 輪廓儀法 干涉顯微鏡法 磁性法 渦流法 ?射線反向散射法 金相顯微鏡法 使用制備金相試樣的方法得到鍍層的橫斷面， 在金相顯微鏡下測量鍍層的厚度 基體 鍍層 鑲嵌 金相顯微鏡 輪廓儀法 采用鍍前屏蔽或鍍后溶解的方法在基體與鍍層之間制作一個 臺階 用輪廓儀測量 臺階高度 基體 鍍層 輪廓儀觸針 干涉顯微鏡法 用干涉顯微鏡測量臺階高度 基體 鍍層 干涉顯微鏡 鍍層厚度測量方法概況 平均厚度 局部厚度 破壞法 無損法 鍍層全部溶解 稱重法 分析法 鍍層局部化學溶解 計時液流法 點滴法 鍍層局部電化學溶解 陽極溶解庫倫法 鍍層斷面厚度 金相顯微鏡法 輪廓儀法 干涉顯微鏡法 磁性法 渦流法 ?射線反向散射法 磁性法、渦流法、 ?射線反向散射法 ， 屬于 無損測量方法 ，不會造成鍍層破壞 磁性法 測量原理 ：當磁性基體上的非磁性鍍層厚度變化時，磁引力或磁感應亦變化。 ? 記錄累計的溶解時間 t(秒 )，計算鍍層厚度 h = ht ? t (?m) ht 數(shù)值見右表。當呈現(xiàn)玫瑰紅色斑點，表示溶解到達終點。但由于試樣形狀不同，往往難以獲得正確結果。 局部有缺陷的產品處理方法 : ? 退除不合格鍍層 重新電鍍 ， ? 進行 補充加工 。 操作條件 ： 18～ 25℃ ， ic =～ 2 A/dm2 ， 10～ 30 min， 電鍍后稱出陰極上沉積的銅層重量，用Faraday定律計算 Q總 ，精確度達 ～ % (1) 銅庫侖計 陰極試片 陽極 陽極 直流電源 + 銅庫倫計 Q1: 為什么要求銅庫倫計的陰極電流效率為 100%？ Q2:為什么酸性鍍銅電解液的陰極電流效率可達 100%？ 將待測溶液鍍槽與銅庫倫計串接 。 ?5mm 銅棒 ? 銅絲 a1 a2 假正弦波法試樣電鍍 后的剖面圖 如果要測光亮鍍鎳電解液的整平能力，則將此試樣在試驗電解液中電鍍 20分鐘，取出清洗干凈；再鍍 3 分鐘銅，取出清洗；再鍍 20分鐘鎳。 V形溝法 旋轉圓盤電極法 當電解液組成和溫度一定時，擴散系數(shù) D 和動力粘度系數(shù) ν 均為常數(shù)。 如果第六個凹穴內表面被全部覆蓋，而第七個只部分覆蓋，則電解液的覆蓋能力可評定為 60%。 角陰極端距陽極不小于 50mm。 測出 8 個 方格中心部位的鍍層厚度 ，用下式計算分散能力 如何測量？ 1 2 3 4 5 6 7 8 20 15 10 5 ?(?m) 方格號 也可作出鍍層厚度隨方格號變化的曲線，更直觀地表示鍍層厚度分布的均勻性。 每段邊長 29mm 的正方形 。 第四章 鍍液性能與鍍層 質量檢驗 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 電導率 在選擇絡合劑，添加劑并確定最佳用量時，測量陰極極化曲線 可以清楚地表現(xiàn)出它們對電解液陰極極化性能的影響。 (3) 分析鍍液故障原因 例如 發(fā)現(xiàn)鍍層嚴重 發(fā)黑并有粗糙毛刺 ，按下列步驟分析故障 ? 分析鍍液 鍍液成分是否與工藝規(guī)范相差大。 ? 試驗時間 試驗時間 5～ 10 min 改良型 Hull 槽 試驗方法 Hull槽試驗裝置 Hull槽 電源 陰極樣板的繪圖記錄與保存 鍍層外觀是 Hull槽試驗的 主要評價指標 。試片表面應平整光潔 (電鍍預處理要求 ) 試驗電流 陰極電流密度上限 ic 較高時，試驗電流大； ic較低時， 電流小。為使用方便，可將計算值列成表。 國內應 用時在 267mL 容積中盛 250mL電解液 。 Hull 槽的特點 Hull 槽最大特點： 陰極上各部位到陽極的距離不相同 (逐漸變化的 )。 I l ( cm ) (A) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 5 8 8 1 2 5 7 3 1 1 3 5 4 1 1. 1 1 3 5 250mL Hull槽陰極上的電流密度分布 (A/dm2) 文獻中關于常數(shù) C C2的測量值互有差異 用 267mL Hull槽， 對 11種鍍液 (4種鍍鋅、 2種鍍鎳、 3種鍍銅、2種鍍仿金 ) 測量。 I 一般取 1A 或 2A，裝飾性鍍鉻取 5A，鍍硬鉻更大 (2) 試驗條件 ? 溶液 電鍍槽中取試驗液。 便于進行對比， 統(tǒng)一規(guī)定選取距底邊 25mm,寬 10mm 的一條帶為記錄區(qū)間 (右圖 )。 ? 檢查 固體雜質 對 故障電解液進行處理： 直接過濾 除去無機物固體雜質 ，用活性碳處理再過濾以 除去有機物雜質 ； 再分別進行 Hull槽試驗 ，比較試驗陰極樣板，確定是否由固體雜質引起。 測量陰極極化曲線可以用 恒電流法 ，也可以用 恒電位法 。陰極浸沒面積 1dm2（兩面）。 鍍層厚度隨方格號變化 此曲線與 Hull槽陰極上電流密度分布曲線是什么關系？ 如果此曲線比電流密度分布曲線變化較平緩，說明什么問題？ 第四章 鍍液性能與鍍層 質量檢驗 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 電導率 內孔法 按選用的電鍍工藝 電鍍 10～ 15分鐘 后，將管子縱向切開， 測量內孔中鍍層長度 l， 以 深徑比 (鍍入深度 l 與管內徑 d 之比 ) 表示電解液的覆蓋能力 。 電鍍一段時間，將陰極試片清洗，烘干，弄直。余類推 。 擴散層的有效厚度 δ 隨電極旋轉角速度 ω的增加而減小 。反復幾次，得到幾層被薄銅層隔開的光亮鎳層。 按待測溶液的電鍍工藝條件通入電流。 ? 如果工件過度腐蝕，造成機械損傷，又不允許返修， 就作 廢品 處理 。 目前使用較多的方法是采用樣板對照 或封存比較。 在 20℃ ，鋅鍍層的 ht =?m/sec。 鍍層厚度測量方法概況 平均厚度 局部厚度 破壞法 無損法 鍍層全部溶解 稱重法 分析法 鍍層局部化學溶解 計時液流法 點滴法 鍍層局部電化學溶解 陽極溶解庫倫法 鍍層斷面厚度 金相顯微鏡法 輪廓儀法 干涉顯微鏡法 磁性法 渦流法 ?射線反向散射法 陽極溶解庫侖法 將專用電解池壓緊在鍍層受檢部位，注入 規(guī)定的試驗溶液 。因此磁體脫離被檢工件表面的斷開力，或者通過鍍層與磁體的磁路磁阻值，與鍍層厚度有一定的函數(shù)關系。 渦流法測鍍層 (涂層 )厚度 ?射線反向散射法 （ 適于鍍層 ?m以下 ） 原理 ： 用放射性同位素釋放出 ?射線，在射向被測試樣后，一部分進入金屬的 ?射線被反射至探測器。 孔隙率 GB 593586 輕工產品金屬鍍層的孔隙率測試方法 測量方法 (1) 貼濾紙法 將 “檢測試劑” 浸在濾紙上，將濾紙緊貼在被檢鍍層表面。 結合力 (結合強度 ) 把單位面積上的電鍍層從基體或中間鍍層上分離開所需要的力。 鍍層不應起皮，脫落 。 2mm 邊長 1mm 劃格法測結合強度 摩擦法 摩擦拋光 在面積 6cm2的鍍層表面上，應一根直徑為 6mm、末端為光滑半球形的圓鋼條作工具，摩擦 15秒。 除鋅、鎘、鉛、錫和鉛錫合金鍍層外，在 下列基體 上鍍層的 加熱溫度如下： 鋼和鑄鐵 300177。 刷光法 用直徑 ?，做成直徑 100mm的輪刷。 建議采用的測試方法 GB5933— 86“輕工產品金屬鍍層的結合強度測試方法” 鍍層 方法 鋅銅合金 鉻 銅 鎳 鎳 鉻 銀 錫 銅錫合金 鋅 金 塑料 鍍層 鎘 彎曲法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 銼刀法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 劃痕法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 摩擦法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 加熱法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 熱循環(huán)法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 刷光法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 杯突法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 陰極處理法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 拉力試驗 制作試樣，用專門夾具進行測試 基材 鍍層 基材 鍍層 基材 支板 T形拉力試樣 (a) 基材 鍍層 (4mm) (b) (c) (d) 基材 鍍層 () 支板 環(huán)形剪切法試樣 基材 鍍層 (5mm) 60? 錐形法試樣 第四章 鍍液性能與鍍層 質量檢驗 2. 鍍層質量檢驗 外觀檢查 厚度測量 孔隙率 鍍層結合力 鍍層硬度（掌握） 鍍層脆性 鍍層內應力 耐蝕性 由于電鍍層的 厚度一般較薄 (幾十微米以下 )，為了消除基體材料對測量鍍層硬度的影響， 一般采用顯微硬度法 進行測量。影響內應力大小的一切因素都影響鍍層脆性。 鍍層條(厚 h) 斷時讀數(shù) 2R RhB2? (2) 定性測量方法 (結合力必須良好 ) ? 彎曲法 將試樣一端鉗牢，然后彎曲，用五倍或十倍放大鏡觀察彎曲部位，至出現(xiàn)第一條裂紋，記下彎曲角度 (脆性較大時 )，或作 90176。 沖頭 試樣 固定模 夾模 第四章 鍍液性能與鍍層 質量檢驗 2. 鍍層質量檢驗 外觀檢查 厚度測量 孔隙率 鍍層結合力 鍍層硬度 鍍層脆性 鍍層內應力 耐蝕性 內應力(電析應力 ) 測量方法 (1) 陰極彎曲法 用一薄而窄的金屬片， 將一面絕緣 (背向陽極 )，另一面 (向著陽極 )電鍍 。 陽極 陰極 陰極 拉應力 壓應力 鍍層 鍍層 陰極彎曲法測量原理 測量試樣 自由端偏轉量 的方法很多， 如幻燈機法，讀數(shù)顯微鏡法，也可用肉眼直接觀察。由于鍍層的應力使螺旋管產生扭曲，借助于自由端齒輪變速裝置使指針偏轉，根據(jù)偏轉角度計算內應力。 在電沉積過程中產生。 ? 纏繞法 將一定直徑的銅絲進行電鍍，然后在不同直徑的金屬圓棒上密排纏繞，用放大鏡觀察出現(xiàn)裂紋為止。某些重金屬元素的共沉積也會引起鍍層脆性增大。 一定載荷 下將壓頭壓入待測鍍層，形成正方形壓痕 。 然后觀察鍍層是否鼓泡或脫落。 10℃