合金产品电镀层性能测试

电镀层的厚度测量


方法分破坏性测量和非破坏性测量两大类。


属于破坏性测量 的方法有计时液流法，点滴测厚法，库仑法，金相法等，属 于非破坏性的测量方法有磁性法，涡流法，β射线反向散射 法，X-ray法，扫描电镜法等。


1.库仑法 库仑法测厚又称电量法或阳极溶解法。它是用适当的电解 液阳极溶解限定面积的覆盖层，电解池电压的急剧变 化表明覆盖层实质上的完全溶解，通过所消耗的电量计算 出覆盖层的厚度。


本方法适合测量单层和多层金属覆盖层厚度阳极溶解 库仑法，包括测量多层体系，如Cu/Ni/Cr以及合金覆盖层 和合金化扩散层的厚度。不仅可以测量平面试样的覆盖层厚度，还可以测量圆柱形和线材的覆盖层厚度，尤其适合 测量多层镍镀层的金属及其电位差。测量镀层的种类为Au、 Ag、Zn、Cu、Ni、dNi、Cr。 测试设备:电解测厚仪


2. 金相法 金相法是通过用金相显微镜检查被测零件的断面来测量 金属镀层及氧化物覆盖层的厚度，具有高、重现性好等 特点。一般用于对镀层厚度有要求的产品测厚或校验和 仲裁其他测厚方法。 测试设备:金相显微镜


3. X-ray法 X射线光谱方法测定覆盖层厚度是基于一束强烈而狭窄 的多色X射线与基体和覆盖层的相互作用。此相互作用产生 离散波长和能量的二次辐射，这些二次辐射具有构成覆盖层 和基体元素特征。覆盖层单位面积质量（若密度已知，则为 覆盖层线性厚度）和二次辐射强度之间存在一定的关系。该 关系首先由已知单位面积质量的覆盖层校正标准块校正确定。 若覆盖层材料的密度已知，同时又给出实际的密度，则这样 的标准块就能给出覆盖层线性厚度。 测试设备:X射线荧光测厚仪


4. 扫描电镜法 扫描电镜法是通过从待测试样上*部位垂直于覆盖 层切割一块试样，经过镶嵌、研磨、抛光和浸蚀制成横截 面金相试样，利用扫描电子显微镜进行镀层厚度测量。 测试设备:扫描电子显微


结合力试验


镀层结合力是指镀层与基体金属的结合强度，即单位 面积的镀层从基体金属上剥离所需要的力。 镀层结合力不好，多数原因是镀前外理不良所致。另外， 镀液成分与工艺规范不当或基体金属与镀层金属的热膨胀 系数县殊，均对镀层结合力有明显影响。


评定镀层与基体金属结合力通常采用定性方法。


定性测量法，是以镀层金属和基体金属的物理-机械性能的不同 为基础，即当试样经受不均匀变形，热应力和外力的直接 作用后，检查镀层是否有结合不良现象。


具体方法可根据镀种和镀镀件选定: (一)弯曲试验; (二)锉刀试验; (三)划痕试验; (四)热震试验


孔隙率的测定


镀层的孔隙是指镀层表面直至基体金属的细小孔道 。孔隙大小影响镀层的防护能力。


测定孔隙的方法有贴滤法、涂 膏法、浸渍法等。


1. 贴滤纸法:将浸有测试溶液的润湿纸贴于经预处理的被测 试闰上，滤纸上的试液渗入孔隙中与中间镀层或基体金属作 用，生成具有物征颜色的斑点在滤纸上显示。然后以滤纸上 有色斑色的多少来评定镀层孔隙率。


2. 浸渍法:将试样浸于相应试液中，通过试液渗入镀层孔隙与 基体金属或中间镀层作用，在镀层表面产生有色斑点，然后检 查镀层表面有色斑点多少来评定镀层的孔隙率。本法适用于检 验钢铁、铜或铜合金和铝合金基体表面的阴极性镀层的孔隙率。


3. 电图像法 通过对镀层的基体金属通电，使其阳极溶解。溶解的 金属离子通过镀层上的孔隙，电泳迁移到测试纸上。由于 金属离子和测试纸上的化学试剂会发生反应形成染色点， 因此可根据测试纸上染色点的多少来判定镀层孔隙的多少。


4. 气体渗透法 气体渗透法是将试样暴露于腐蚀性气体环境中一定时间 后，通过显微镜观测锈斑个数合腐蚀程度来计算孔隙率。本 方法具有液体浸没试验没有的两个潜在优点:气体渗透入孔 隙的能力比液体强；许多气体孔隙率试验模拟了实际使用过 程中发生的孔隙发生机制。 本方法试验使用的气体主要有硝酸蒸气，二氧化硫，硫化氢， 等。

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