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镀层测试方法的比较

提供者：江苏天瑞仪器股份有限公司发布时间：2017/3/9 21:41:36 阅读次数：1090次进入该公司店铺

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镀层测试方法的比较

镀层测厚仪是对材料表面保护、装饰形成的覆盖层进行厚度测量的仪器，测量的对象包括涂层、镀层、敷层、贴层、化学生成膜等。测试方法主要分为：电涡流法、磁感应法、金相法、库仑法以及X射线荧光法。今天，我们主要为您讲解后三种方法的区别以及关系。

1、测量原理比较

测试方法	测试原理
金相法	利用金相显微镜放大横截面的原理，对镀层厚度放大，进行观测及测量。
库仑法	利用适当的电解液阳极溶解限定面积的覆盖层，根据所耗的电量计算出覆盖层的厚度。
X射线光谱法	利用X射线与基体和覆盖层的相互作用产生的离散波长和能量的二次辐射强度与覆盖层单位面积质量之间存在一定的关系。根据校正标准块提供的单位面积质量的覆盖层校正这一关系，给出覆盖层线性厚度。

2、标准、要求、仪器的选型

测试方法	参考标准	样品要求	仪器
金相法	ASTM B487；GB/T 6462	镀层厚度不小于1um	切割机、真空浸渍仪、研磨机、金相显微镜
库仑法	ASTM B764；GB/T4955	平面不小于5mm²	电解测厚仪
X射线光谱法	ASTM B568； GB/T16921	测试面积大于0.05×0.25mm	X-ray镀层测厚仪

3、测试因素比较

	金相法	库仑法	X射线光谱法
测试范围	＞1um	0~35um	重金属0~10um 、其它0~35um
测试精度	高	稍差	高
制样	制样复杂	配置不同电解液	简单
工件损伤	有损	有损	无损
操作方法	操作复杂	复杂	简单
测试效率	非常低	低	高
层数	不限	单层和Cr/Ni/Cu复合镀层	最多5层
镀层预知	不需要	需要	需要
合金镀层厚度	可测	不可测	可测
合金成分	EDS联用	不可测	可测
溶液成分测试	不可测	不可测	可测
人为因素	影响大	影响大	影响小
价格	较高	低	高

4.应用X荧光法的优势

1.x射线电镀层测厚仪样品处理方法简单或无前处理

2.可快速对样品做定性分析

3.对样品可做半定量或准定量分析

4.谱线峰背比高,分析灵敏度高

5.不破坏试样,无损分析

6.试样形态多样化(固体、液体、粉末等)

7.设备可靠、维修、维护简单

8.快速：一般测量一个样品只需要1～3分钟，样品可不处理或进行简单处理。

9.无损：物理测量，不改变样品性质

10.准确：对样品可以精确分析

11.直观：直观的分析谱图，元素分布一幕了然，定性分析速度快

12.环保：检测过程中不产生任何废气、废水

5.X荧光镀层测厚仪Thick800A

仪器介绍

Thick800A是天瑞仪器销量最好的镀层测厚仪；仪器采用上照式结构，测试精确，软件界面简洁，测试样品用时40S，售后服务可靠及时。

仪器性能特点

1.满足各种不同厚度样品以及不规则表面样品的测试需求

2.φ0.1mm的小孔准直器可以满足微小测试点的需求，可以对同一镀件不同部位测试厚度

3.高精度移动平台可精确定位测试点，重复定位精度小于0.005mm

4.采用高度定位激光，可自动定位测试高度

5.定位激光确定定位光斑，确保测试点与光斑对齐

6.鼠标可控制移动平台，鼠标点击的位置就是被测点

7.高分辨率探头使分析结果更加精准

8.良好的射线屏蔽作用

9.测试口高度敏感性传感器保护

仪器参数规格

1 分析元素范围：S-U

2 同时可分析多达5层以上镀层

3 分析厚度检出限最高达0.005μm

4 多次测量重复性最高可达0.01μm

5 定位精度：0.1mm

6 测量时间：30s-300s

7 计数率：1300-8000cps

8 Z轴升降范围：0-140mm

9 X/Y平台可移动行程：50mm(W)×50mm(D)

仪器软件优势:

仪器采用天瑞软件研发团队研发的能量色散X荧光FpThick软件，先进的FP法和EC法等多种方法嵌入的人性化应用软件，具有高灵敏度、测试时间短、一键智能化操作。谱图区域采用动态模式，测试时元素观察更直观。

软件具有多种测试模式设置和无限数目模式自由添加，内置强度校正方法，可校正几何状态不同和结构密度不均匀的样品造成的偏差。

测试实例

镀镍器件是比较常见的电镀器件，其镍镀层在保护铜基体免受氧化同时还能起到美观的作用。这里以测试客户的一件铜镀镍样品为例说明此款仪器的测试效果。
以下使用Thick800A仪器对铜镀镍样品实际测试Ni层厚度，七次的结果其标准偏差和相对标准偏差。且可在样品上进行精确定位测试，其测试位置如图。

铜镀镍件X射线荧光测试谱图

样品名	成分Ni(%)	镀层Ni(um)
吊扣	100	19.321
吊扣2#	100	19.665
吊扣3#	100	18.846
吊扣4#	100	19.302
吊扣5#	100	18.971
吊扣6#	100	19.031
吊扣7#	100	19.146
平均值	100	19.18314
标准偏差	0	0.273409
相对标准偏差	0	1.425257