镀层的性能检测.ppt

镀层的性能检测1.电镀层外观检验2.结合力试验3.电镀层厚度的测量4.孔隙率的测定5.镀层显微硬度的测定6.氢脆性的测试7.镀层焊接性能的测试8.镀层内应力测量9.表面接触电阻测量10.耐蚀性测试电镀层外观检验金属零件电镀层的外观检验是最基本、最常用的检验。外观不合格的镀件就无需进行其它项目的测试。检验时用目力观察，按照外观可将镀件分为合格的﹑有缺陷的和废品三类。外观不良包括有针孔，麻点，起瘤﹑起皮﹑起泡﹑脱落﹑阴阳面﹑斑点﹑烧焦﹑暗影﹑树枝状和海绵状江沉积层以及应当镀覆而没有镀覆的部位等缺陷。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)热震试验电镀层厚度的测量电镀层的厚度及其均匀性是镀层质量的重要标志，它在很大程度上影响产品的可靠性和使用寿命。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精确限定面积的覆盖层，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，具有精度高、重现性好等特点。一般用于对镀层厚度有精确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指定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：扫描电子显微镜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，氯气等。镀层显微硬度的测定硬度是镀层的重要机械性能之一。镀层的硬度决定于镀层金属的结晶组织。为了消除基体材对镀层的影响和镀层厚度对压痕尺寸了限制，一般用显微硬度法。即采用显微硬度计上特制的金刚石压头，在一定静负荷的作用下，压入试样的镀层表面或剖面，获得相应正方角锥体压痕。然后用硬度上测微目镜将压痕放大一定倍率，测量其对压痕对角线长