镀层厚度的测试方法-库仑法和电位连续

浏览: 195次 来源:网络整理 作者:佚名

2021-03-23 03:03:29

1、库仑法测厚原理

库仑法又称阳极溶化法或电量法。它是使用恒定的直流电压通过适当的电解碱液,使涂层金属阳极溶化,并依据电解所消耗的电量估算涂层长度的技巧。当涂层金属完全溶化且裸漏出基体金属或中间涂层金属时亚博APP安全有保障 ,电解池电流会发生跃变,从而指示检测已达到终点。

镀层宽度依据溶化涂层金属所消耗的电量、镀层被溶化的面积、镀层金属的电化当量、密度以及阳极溶化的电压效率估算确定。

库仑法适用于检测除金等无法阳极溶化的贵金属涂层以外的金属碳化物上的双层或多层单金属涂层的局部宽度。其测量误差在±10%以内。当涂层长度小于50μm和大于0.2μm时四川快乐12 ,误差稍大。有时因为涂层扩散到制件亚博APP安全有保障 ,使界面存在合金时库仑法测镀层厚度,也可能影响测试精度。

库仑法测厚可使用DJH型电解式测厚仪。

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2、 电解液

库仑法所使用的电解液应具备以下性质:

(1)不通电时,电解液对涂层金属应无物理腐蚀作用。

(2)阳极溶化电流效率为100%(或接近100%)。

(3)镀层金属阳极溶化完毕、基体金属裸露时,电极电位应发生显著变化。

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测量不同碳化物金属上的各类涂层长度所使用的电解液见表7-2-2。电解液所用的物理药品应为物理纯;溶液用蒸馏水配制。不同机型的库仑测厚仪使用的电解液及测试条件可能不一样亚博APP欧宝体育 ,应参阅仪器使用说明书

库伦法测厚电解液

3、镀层长度的估算

库仑法测厚按下式估算涂层长度

式中:

h———镀层长度(μm);

K———阳极溶化的电流效率(效率为100%,其值为100%);

Q———溶解涂层所用的电量(C)。

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i———电流(A)

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t———电解所花费的时间(s);

E———测试条件下涂层金属的电化当量(g/C);

S———电解消除涂层的面积(cm2);

ρ———镀层金属密度(g/cm3)。

4、 电位连续测定(STEP)法

STEP法的测定装置见图7-2-1。它的测定原理和库仑法相同。所不同的只是在电解池中倒入参比电极。从而可以测定在电解过程中被测涂层与参比电极之间的相对电位差,并得到电位与涂层长度的关系。

STEP试验装置示意图

DJH-B型多层钴涂层长度-电位测定仪已由武汉材料保护研究所制成库仑法测镀层厚度欧宝体育四川快乐12欧宝体育 ,该仪器除具有DJH型电解测厚仪的全部功能外,还能检测多层钴涂层(半亮光钴 , 高硫钴 , 光亮钴)的总长度及其分层长度,同时显示出各镍层之间的电位差值。

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