国标-》用涡流法镀层测厚仪测量镀镍层厚度.doc

第24卷增刊 冶金分析 V01．24，Suppl 2004年10月 Metallurgical Analysis 0ctober，2004 文章编号：1000—7571(2004)增一0605—04 用涡流法镀层测厚仪测量镀镍层厚度 周爱骏 (国营六一四厂，上海200061) 摘要：铁表面镀镍工艺流程中，电镀检测站采用涡流法镀层测厚仪对电镀产品的镍镀层厚度进行测量。在使用随机配置 的标准片校准仪器时发现其不适用于电镀产品的测定。本文根据涡流法镀层测厚原理，阐述了如何运用电镀产品自制标准 片用于测厚仪的校准，从而大大提高了测量数据的准确性。 关键词：测厚仪；涡流法；x射线荧光法；铁基#俸堆0鲁． 卓圈盆娄墨： 文越括识码：A 电镀检测站为了符合生产工艺，便于快速检 层厚度的正常范围是在20～30肛m之间，所以使 测、控制质量，使用涡流法镀层测厚仪在线测定电 用一块铁基板和一片铁上镀镍标准片来进行校准 镀产品镀镍层厚度，X荧光测厚仪用于质量抽检。 即可。 用于CMI测厚仪校准的标准片是随机购进的，由 2结果与讨论 于使用时间长而造成锈蚀、磨损，且测量所得的电 镀产品数据与实际误差较大，不能有效地为生产 2．I标准片实验 提供数据。另外，新进一台MMS测厚仪，用其配 在MMS测厚仪的测量台上放置铁基板，运 套的标准片校准仪器后却无法测定电镀产品。因 用ESDl型探头先进行调零，然后放置镍层厚度 此，根据我厂电镀产品镍镀层的特点，经过多次试 为25．1肚m的标准片，进行校准。仪器校准完毕 验，利用铁块和电镀产品制作了标准片，用来校准 后，测量电镀产品，显示“测量超出范围”，无法进 MMS测厚仪，测得的电镀产品厚度与X荧光测 行测定。根据涡流法镀层测厚原理，这是因为随 厚仪测得的数据相近，将此自制的标准片用于 机配置的标准片的铁基材中金属元素的含量与我 CMI测厚仪，降低了测定数据的误差，为控制产 厂电镀产品的铁基材不同。由于基体金属的电特 品质量提供了有效数据。(MMS测厚仪和CMI 性，涡流法测量受基体金属电导率的影响，基体金 测厚仪采用的都是涡流法测量镀层厚度。) 属元素的含量不同，电导率不同，而基体金属的电 导率又受热处理影响，所以元素含量不同的材料 1 实验部分 或材料相同而热处理不同的材料零位指示也就不 1．1主要仪器 同，从而使得测出的镀层厚度也就不同。因此使 MMS型测厚仪和ESDl型探头德国FISCH— 用随机配置的铁基板和标准片校准仪器后测出的 ER公司；XDL型X荧光测厚仪德国FISCHER 电镀产品的镀镍层厚度值是不符合实际的。 公司；MFX—B型测厚仪和EP一4M型探头美国 2．2电镀产品实验 CMI公司； 选用我厂的铁块作为铁基板，已知镍镀层厚 1．2标准片的使用 度的电镀产品作为标准片来对MMS测厚仪进行 各型号测厚仪都有其配套的标准片用来校准 校准。 仪器，MMS测厚仪也有一套用于铁表面镀镍产 由于X荧光测厚仪的工作原理(采用的是X 品校准的铁基板和已知镍层厚度标准片。根据 射线荧光法测量镀层厚度)与涡流法镀层测厚仪 FISCHER公司产品说明，标准片的标定范围是在 的不同，铁基材的变化对其无多大影响，所以就使 X／2——X×2之间，X为已知标准片的镀层厚 用XDL型X荧光测厚仪作为电镀产品镍镀层厚 度，也就是说25．1／tm的标准片标定范围在 度测量的校验仪器。 12．55～50．2肛m，另外，标准片直径6 mm中心区 另外，需要说明的是每年上海市技术监督局 域的最大偏差为±5％。而我厂电镀产品的镀镍 会对X荧光测厚仪以及用来校准测厚仪的专用 ---—— 605---——  第24卷增刊 冶金分析 V01．24，Suppl． 2004年10月 Metallurgical Analysis October，2004 标准片进行校验，这就保障了仪器的性能，也确保 别测定其余电镀产品，测定结果取平均值，再分别 了测量数据的准确性。 与表1中1#一6#相应的平均值比较，得出相对 那么，在实验二中首先选择6块电镀产品，分 误差值，结果见表2。 别以1#一6#编号，用XDL型X荧光测厚仪测 表2 量它们的镀镍层厚度，如表1所示： 铁八 1#2#4#5#6# 表1,um 1号 16．8 24．1 25．8 26．1 25．8 测量淤1#2#3#4#5#6# 2号 16．4 23．9 25．9 26．3 25．1 3号 16．5 24．3 26．0 26．5 25．9 1 24．0 24．7 24．9 25．0 24．4 24．1 平均值(肚m) 16．6 24．1 25．9 26．3 25．6