第十章 化学镀镍层质量检验.ppt

* * 第十章 化学镀镍层质量检查 10.1 外观检查 检查内容：镀层表面是否有针孔、麻点、起皮、 光亮不足、色泽不均匀等缺陷。 10.2 厚度检查 厚度是化学镀镍层的重要指标。 化学镀镍层常用的厚度检验方法有 1、试样增重法 2、量表法：用百分表、千分尺测量镀层厚度，精度低。 3、磁性测厚法 其工作原理是镀层与基体有一个是非磁性的，当 探头测试时，磁通量或互感电流就会发生变化， 用此线性变化值来测量镀层厚度。 磁性测厚仪：基体金属是磁性体，如钢铁。 非磁性测厚仪：基体金属为非磁性体，如铜、铝。 Ni-P合金的磁性取决于含磷量和热处理温度。含磷量 低于8%时，镀层具有磁性；含磷量高于8%，镀层是非 磁性的，但热处理温度高于260℃时，镀层有微磁性。 磁性测厚法的测量误差为：±0.5~1μm 3、X射线荧光法 X射线荧光法是利用X射线在通过不同材料时，射线 强度衰减程度不同的原理来测量镀层厚度。 X射线荧光法可以测定任何基体材料的化学镀镍 基合金镀层的厚度，但仪器价格昂贵。 4、化学法 化学法即化学溶解法，也称为质量法。 用1:1的硝酸：硫酸液溶解镀层，通过称量溶解前 后试样的质量差来计算镀层厚度。 5、金相法 用金相显微镜检查试样的横断面，从而测得镀层厚度 10.3 结合强度检验 化学镀镍层与基体结合强度是指把单位面积的镀 层从基体上剥离开所需要的力。 测试结合强度的方法目前常用的有： 钢刀（针）划痕法、钢锉划痕法、弯曲法、冲击法、 线材绕圈法、热处理法。 ① 将被检查的零件，用钢刀（针）在镀层表面划一些 交叉的划痕，深达基体金属。若划痕处镀层无脱落 与剥离现象，则结合强度视为合格。 10.3.1 结合强度的定性检验 ② 检验板材（试样厚度1～3mm）上的化学镀层结合情 况，将试样夹在虎钳上反复弯曲，直至折断，然后 观察断裂处的镀层是否脱离，判断合格与否。一般 技术要求是90%～95%的镀层不得脱落。 ③ 对于机器部件中的轴型零件，化学镀镍后需要进行 机械加工，则以机械加工（如磨削）不起皮为合格 产品。 10.3.2 结合强度的半定量和定量检验 化学镀镍层的结合强度的定量法和半定量法， 主要是力学方法，将镀层从被镀基体上拉下来，故 要求镀层厚度大于1mm，否则难以进行拉力试验。 ⑴ 冲击试验法 万能力学性能试验机 冲头：球形，Φ20 mm 冲击速度：0.2~0.5 mm/S 冲头冲进镀层1mm或2mm 停止。 检验A处的镀层结合强度 ⑵ 拉力试验法 镀 切削B部分 拉伸 10.4 硬度检验 由于化学镀镍层硬度较高，且镀层又较薄，因 此不能用布氏、洛氏硬度实验检验其硬度，应用显 微维氏或努氏硬度实验检验镀层硬度。 对镀层的要求： 当压头垂直镀层表面，用显微维氏硬度计测量 时，镀层厚度应为压痕对角线长度的1.4 倍。用显 微努氏硬度计测量时，镀层厚度应为压痕对角线的 0.4 倍。 10.5 孔隙率检验 化学镍镀层对于钢铁基体来说是属于阴极镀层， 因此镀层一旦有孔隙，就会明显影响耐蚀性 。 检验镀层孔隙率的主要方法： 贴滤纸法 涂膏法 浸渍法 电图像法 试验液：铁氰化钾 20 g/L 氯化钠 20 g/L 蓝色斑点——基体为钢铁 红褐色斑点——基体为铜或铜合金 计算孔隙率时，对斑点大小作如下规定： 斑点直径在1mm以下，每点以1个孔隙计；斑点直 径在1~3mm以内，每点以3个孔隙计；斑点直径在 3~5mm 以内，每点以10个孔隙计；一般以三次试 验的平均值作为实验结果。 10.6 耐腐蚀性检验 化学镀镍层的耐腐蚀性检验主要有三种： 1、户外曝晒腐蚀试验 2、人工加速腐蚀试验 3、浓硝酸腐蚀试验 10.6.1 盐雾腐蚀试验 10.6.2 浓硝酸腐蚀试验 10.7 镀层内应力检验 镀层收缩产生的内应力称为拉应力。 镀层伸长产生的内应力称为压应力。 拉应力过大时，镀层会产生裂纹或脱皮现象。 压应力过大时，镀层会产生起泡现象。 常用的测量镀层内应力的方法有：螺旋收缩仪、应力 仪、带式收缩仪、电阻应变法、X射线衍射法等。 *