五金鍍層測(cè)量已成為加工工業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測(cè)的重要環(huán)節(jié)，是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的必要手段。為使產(chǎn)品國(guó)際化，我國(guó)出口商品和涉外項(xiàng)目中，對(duì)鍍層厚度有了明確要求。
鍍層厚度的測(cè)量方法主要有：楔切法，光截法，電解法，厚度差測(cè)量法，稱重法，X射線熒光法，β射線反向散射法，電容法、磁性測(cè)量法及渦流測(cè)量法等等。這些方法中前五種是有損檢測(cè)，測(cè)量手段繁瑣，速度慢，多適用于抽樣檢驗(yàn)。
五金鍍層測(cè)厚儀是將X射線照射在樣品上，通過(guò)從樣品上反射出來(lái)的第二次X射線的強(qiáng)度來(lái)。測(cè)量鍍層等金屬薄膜的厚度，因?yàn)闆](méi)有接觸到樣品且照射在樣品上的X射線只有45-75W左右，所以不會(huì)對(duì)樣品造成損壞。同時(shí)，測(cè)量的也可以在10秒到幾分鐘內(nèi)完成。
五金鍍層測(cè)厚儀測(cè)量值精度的影響因素
1．影響因素的有關(guān)說(shuō)明
a基體金屬磁性質(zhì)
磁性法測(cè)厚受基體金屬磁性變化的影響（在實(shí)際應(yīng)用中，低碳鋼磁性的變化可以認(rèn)為是輕微的），為了避免熱處理和冷加工因素的影響，應(yīng)使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)；亦可用待涂覆試件進(jìn)行校準(zhǔn)。
b基體金屬電性質(zhì)
基體金屬的電導(dǎo)率對(duì)測(cè)量有影響，而基體金屬的電導(dǎo)率與其材料成分及熱處理方法有關(guān)。使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
c基體金屬厚度
每一種儀器都有一個(gè)基體金屬的臨界厚度。大于這個(gè)厚度，測(cè)量就不受基體金屬厚度的影響。本儀器的臨界厚度值見(jiàn)附表
d邊緣效應(yīng)
本儀器對(duì)試件表面形狀的陡變敏感。因此在靠近試件邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處進(jìn)行測(cè)量是不可靠的。
e曲率
試件的曲率對(duì)測(cè)量有影響。這種影響總是隨著曲率半徑的減少明顯地增大。因此，在彎曲試件的表面上測(cè)量是不可靠的。
f試件的變形
測(cè)頭會(huì)使軟覆蓋層試件變形，因此在這些試件上測(cè)出可靠的數(shù)據(jù)。
g表面粗糙度
基體金屬和覆蓋層的表面粗糙程度對(duì)測(cè)量有影響。粗糙程度增大，影響增大。粗糙表面會(huì)引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差，每次測(cè)量時(shí)，在不同位置上應(yīng)增加測(cè)量的次數(shù)，以克服這種偶然誤差。如果基體金屬粗糙，還必須在未涂覆的粗糙度相類似的基體金屬試件上取幾個(gè)位置校對(duì)儀器的零點(diǎn)；或用對(duì)基體金屬?zèng)]有腐蝕的溶液溶解除去覆蓋層后，再校對(duì)儀器的零點(diǎn)。
g磁場(chǎng)
周?chē)鞣N電氣設(shè)備所產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)，會(huì)嚴(yán)重地干擾磁性法測(cè)厚工作。
h附著

電力行業(yè)中高壓隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)用范圍相當(dāng)?shù)膹V泛，主要用于高壓線路無(wú)負(fù)載換接、斷路器等電氣設(shè)備與高壓線路之間的電氣隔離，其鍍層厚度會(huì)極大的影響開(kāi)關(guān)導(dǎo)電性和使用壽命。因此，對(duì)相關(guān)部件表面鍍層厚度的測(cè)量就顯得尤為必要。

鍍銀層主要作用在于防止腐蝕，增加導(dǎo)電率、反光性和美觀。廣泛應(yīng)用于電器、儀器、儀表和照明用具等制造工業(yè)。例如銅或銅合金制件鍍銀時(shí)，須先經(jīng)除油去銹；再預(yù)鍍薄銀或浸入由氯化等配成的溶液中，進(jìn)行化處理，使在制件表面鍍上一層膜；然后將制件作陰極，純銀板作陽(yáng)極，浸入由銀和所配成的電解液中，進(jìn)行電鍍。電器、儀表等工業(yè)還采用無(wú)氰鍍銀。電鍍液用硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫氰酸鹽、亞鐵等。為了防止銀鍍層變色，通常要經(jīng)過(guò)鍍后處理，主要是浸亮、化學(xué)和電化學(xué)鈍化，鍍貴金屬或稀有金屬或涂覆蓋層等。如何測(cè)量鍍銀層厚度對(duì)于整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要，天瑞儀器生產(chǎn)的鍍銀厚度測(cè)試儀是快速、準(zhǔn)確、無(wú)損檢測(cè)儀器，廣泛應(yīng)用于電子電器、五金工具、電子連接器、印制線路板、五金端子等產(chǎn)品中，產(chǎn)品得到了客戶的廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。

滿足各種不同厚度樣品以及不規(guī)則表面樣品的測(cè)試需求
φ0.1mm的小孔準(zhǔn)直器可以滿足微小測(cè)試點(diǎn)的需求
高精度平臺(tái)可定位測(cè)試點(diǎn)，重復(fù)定位精度小于0.005mm
采用高度定位激光，可自動(dòng)定位測(cè)試高度
定位激光確定定位光斑，確保測(cè)試點(diǎn)與光斑對(duì)齊
鼠標(biāo)可控制平臺(tái)，鼠標(biāo)點(diǎn)擊的位置就是被測(cè)點(diǎn)
高分辨率探頭使分析結(jié)果更加
良好的射線屏蔽作用
測(cè)試口高度敏感性傳感器保護(hù)

技術(shù)指標(biāo)

型：Thick 800A
元素分析范圍從硫(S)到鈾（U）。
同時(shí)可以分析30種以上元素，五層鍍層。
分析含量一般為ppm到99.9 。
鍍層厚度一般在50μm以內(nèi)（每種材料有所不同）
任意多個(gè)可選擇的分析和識(shí)別模型。
相互的基體效應(yīng)校正模型。
多變量非線性回收程序
度適應(yīng)范圍為15℃至30℃。
電源: 交流220V±5V, 建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源。
外觀尺寸： 576(W)×495(D)×545(H) mm
樣品室尺寸：500(W)×350(D)×140(H) mm
重量：90kg

利用天瑞儀器的explorer5000鍍銀層測(cè)厚儀分析一系列銅鍍銀樣品，所得結(jié)果如下表。各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)相關(guān)系數(shù)為0.996，線性相關(guān)性非常好。當(dāng)銀厚度為1-30 μm 范圍內(nèi)，測(cè)量值與標(biāo)稱值平均誤差為0.6 μm， 30-60 μm 范圍內(nèi)平均誤差為 1.3 μm，相對(duì)誤差小于4，在可接受范圍以內(nèi)，測(cè)厚范圍可達(dá)1-60 μm。

涂鍍層測(cè)厚儀精度的影響有哪些因素？
1．影響因素的有關(guān)說(shuō)明
a基體金屬磁性質(zhì)磁性法測(cè)厚受基體金屬磁性變化的影響（在實(shí)際應(yīng)用中，低碳鋼磁性的變化可以認(rèn)為是輕微的），為了避免熱處理和冷加工因素的影響，應(yīng)使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)；亦可用待涂覆試件進(jìn)行校準(zhǔn)。
b基體金屬電性質(zhì)基體金屬的電導(dǎo)率對(duì)測(cè)量有影響，而基體金屬的電導(dǎo)率與其材料成分及熱處理方法有關(guān)。使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
c基體金屬厚度每一種儀器都有一個(gè)基體金屬的臨界厚度。大于這個(gè)厚度，測(cè)量就不受基體金屬厚度的影響。本儀器的臨界厚度值見(jiàn)附表1。
d邊緣效應(yīng)本儀器對(duì)試件表面形狀的陡變敏感。因此在靠近試件邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處進(jìn)行測(cè)量是不可靠的。
e曲率試件的曲率對(duì)測(cè)量有影響。這種影響總是隨著曲率半徑的減少明顯地增大。因此，在彎曲試件的表面上測(cè)量是不可靠的。
f試件的變形測(cè)頭會(huì)使軟覆蓋層試件變形，因此在這些試件上測(cè)出可靠的數(shù)據(jù)。
g表面粗糙度基體金屬和覆蓋層的表面粗糙程度對(duì)測(cè)量有影響。粗糙程度增大，影響增大。粗糙表面會(huì)引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差，每次測(cè)量時(shí)，在不同位置上應(yīng)增加測(cè)量的次數(shù)，以克服這種偶然誤差。如果基體金屬粗糙，還必須在未涂覆的粗糙度相類似的基體金屬試件上取幾個(gè)位置校對(duì)儀器的零點(diǎn)；或用對(duì)基體金屬?zèng)]有腐蝕的溶液溶解除去覆蓋層后，再校對(duì)儀器的零點(diǎn)。
g磁場(chǎng)周?chē)鞣N電氣設(shè)備所產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)，會(huì)嚴(yán)重地干擾磁性法測(cè)厚工作。
h附著物質(zhì)本儀器對(duì)那些妨礙測(cè)頭與覆蓋層表面緊密接觸的附著物質(zhì)敏感，因此，必須清除附著物質(zhì)，以保證儀器測(cè)頭和被測(cè)試件表面直接接觸。
i測(cè)頭壓力測(cè)頭置于試件上所施加的壓力大小會(huì)影響測(cè)量的讀數(shù)，因此，要保持壓力恒定。
j測(cè)頭的取向測(cè)頭的放置方式對(duì)測(cè)量有影響。在測(cè)量中，應(yīng)當(dāng)使測(cè)頭與試樣表面保持垂直。
按照標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)性技術(shù)檔GB/Z 20288-2006《電子電器產(chǎn)品中有害物質(zhì)檢測(cè)樣品拆分通用要求》中規(guī)定：表面處理層應(yīng)盡量與本體分離（鍍層），對(duì)于確定無(wú)法分離的鍍層，可對(duì)表面處理層進(jìn)行初篩（使用X射線熒光光譜儀（XRF）手段），篩選合格則不用拆分；篩選不合格，可使用非機(jī)械方法分離（如使用能溶解表面處理層而不能溶解本體材料的化學(xué)溶劑溶劑提取額）。對(duì)鍍層樣品進(jìn)行RoHS測(cè)試時(shí)，先用EDX0B儀器直接進(jìn)行鍍層RoHS測(cè)試，如果合格則樣品符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。如果鍍層不合格將進(jìn)行下步拆分測(cè)試。


鍍層測(cè)厚儀與傳統(tǒng)方法的區(qū)別：

項(xiàng)目

傳統(tǒng)化學(xué)分析方法（滴定法、ICP、AAS等方法和設(shè)備）

X熒光光譜分析方法

分析速度

分析速度比較慢，快速的測(cè)試方法也要10～30min得到測(cè)試結(jié)果

一般只需1～3min就可以得到測(cè)試結(jié)果結(jié)果

分析效果

測(cè)試結(jié)果受人為因素影響很大，測(cè)試結(jié)果重復(fù)性不高

幾乎無(wú)人為因素影響，測(cè)試精度很高，測(cè)試重復(fù)性很高

勞動(dòng)強(qiáng)度

全手工分析勞動(dòng)強(qiáng)度大

X測(cè)試過(guò)程大部分由儀器完成，人員勞動(dòng)強(qiáng)度極低。

同時(shí)分析元素?cái)?shù)

一般一次只能分析一個(gè)元素

同時(shí)可分析幾十種元素

是否與化學(xué)組份、化學(xué)態(tài)有關(guān)

受到待測(cè)元素的價(jià)態(tài)及化學(xué)組成的影響，樣品不同的價(jià)態(tài)和化學(xué)組成要采用不同的化學(xué)分析方法

純物理測(cè)量，與樣品的化學(xué)組份、化學(xué)態(tài)無(wú)關(guān)

分析測(cè)試成本

需要大量的化學(xué)品，和較復(fù)雜的處理過(guò)程，測(cè)試成本比較高

無(wú)需要制樣，不需要化學(xué)品，樣品處理過(guò)程簡(jiǎn)單，測(cè)試成本很低

人員要求

對(duì)測(cè)試人員需要進(jìn)行長(zhǎng)期嚴(yán)格的培訓(xùn)，人員操作技術(shù)要求高

對(duì)人員技術(shù)要求很低，普通的工人經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)即可熟練操作使用


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