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镀层厚度测试方法

发布时间:2021-11-11   点击次数:108次

                                               镀层厚度测试 

镀层厚度测试检测材料表面的金属和氧化物覆层的厚度测试。 

检测方法有     1. 金相法       2. 库仑法      3. X-ray 方法。

                                                                                                                                                             

各方法适用范围 

Scope 1. 金相法: 

       采用金相显微镜检测横断面,以测量金属覆盖层、氧化膜层的局部厚度的方法。一般厚度检测需要大于 1um,才能保证测量结果在误差范围之内;厚度越大,误差越小。

 2. 库仑法:

       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。 

3. X-ray 方法: 

       适用于测定电镀及电子线路板等行业需要分析的金属覆盖层厚度。 包括:金(Au),银(Ag),锡(Sn),铜(Cu),镍(Ni),铬(Cr)等金属元素厚度。本测量方法可同时测量三层覆盖层体系,或同时测量三层组分的厚度和成分。

                                                                                                                                                             

测试原理 Principle 

 1.金相法:

        利用金相显微镜原理,对镀层厚度进行放大,以便准确的观测及测量。 

2.库仑法: 

        利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完全溶解,经过所耗的电量计算出覆盖层的厚度。因阳极溶解的方法不同,被测量覆盖层的厚度所耗的电量也不同。用恒定电流密度溶解时,可由试验开始到试验终止的时间计算;用非恒定电流密度溶解时,由累积所耗电量计算,累积所耗电量由电量计累计显示。

 3. X-ray 方法: 

        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。

                                                                                                                                                             

样品要求 Sample requirement 

 1. 金相法:

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           镀层照片由于金相法测样 品的厚度为局部厚度,对于一些厚度不一致 的样品,需要客户告知具体部位。如没有 特殊要求,我们将自行取一个较均匀的部 位进行测量。

 2. 库仑法: 

         目前我们只能测平面的镀层厚度,样品需要至少一个 5mm²平面。

 3.X-ray 方法: 

         其面积至少大于 0.05×0.25mm

                                                                                                                                                             

参考文件 Reference 

 1. GB/T 6462-2005 金属和氧化物覆盖层 厚度测量 显微镜法 

 2. ASTM B487-85(2007) Standard Test Method for Measurement of Metal and Oxide Coating Thickness by Microscopical Examination of a Cross Section 

 3. ASTM B764-04 Standard Test Method for Simultaneous Thickness and Electrode Potential Determination of Individual Layers in Multilayer Nickel Deposit (STEP Test)

 4. GB/T4955-1997 金属覆盖层 覆盖层厚度测量 

5. GB/T16921-2005 金属覆盖层 覆盖层厚度测量 X 射线光谱方法

 6. ASTM B568-98(2004) Standard Test Method for Measurement of Coating Thickness by X-Ray Spectrometry


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