德國菲希爾庫侖法電解測試儀COULOSCOPE® CMS2 和 COULOSCOPE® CMS2 STEP 根據(jù)庫侖法測量鍍層厚度和多層鎳電位差

COULOSCOPE® 儀器 庫侖法是一種簡單易用能夠確定金屬鍍層厚度的電化學(xué) 分析方法。這個(gè)方法主要應(yīng)用于檢查電鍍層的質(zhì)量，現(xiàn) 在也適用于監(jiān)控印刷線路板剩余純錫的厚度。 使用 COULOSCOPE CMS2 和支架 V18 測量印刷線路板上剩余純錫的 厚度 COULOSCOPE® CMS2 CMS2 可以測量幾乎所有基材上金屬鍍層的厚度，包括 多鍍層結(jié)構(gòu); 它的工作原理是根據(jù)陽極溶解的庫侖法 （DIN EN ISO 2177）。 簡單的操作和菜單化的操作指 導(dǎo)使 CMS2 成為電鍍行業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控和質(zhì)量檢驗(yàn)理想的解 決方法。設(shè)備為不同的鍍層結(jié)構(gòu)配備了近 100 個(gè)預(yù)留的 應(yīng)用程式（例如，鐵上鍍鋅，黃銅上鍍鎳）, 以及各種電 解速度（例如 1, 2, 5, and 10 μm/min）。這些應(yīng)用程 式適用于多鍍層系統(tǒng)。 COULOSCOPE® CMS2 STEP CMS2 STEP 的特征是 STEP 測試功能（同時(shí)測定厚度 和電位差）。 在多層鎳的質(zhì)量監(jiān)控中用于對鍍層厚度 和電位差的標(biāo)準(zhǔn)化 STEP 測試 （根據(jù) ASTMB764-94 和 DIN 50022）。鍍層厚度根據(jù)庫侖法得出， 而電位 差則由一個(gè)鍍有 AgCl 的銀電極得到。


使用 COULOSCOPE CMS2 和支架 V18 測量印刷線路板上剩余純錫的 厚度 COULOSCOPE® CMS2 CMS2 可以測量幾乎所有基材上金屬鍍層的厚度，包括 多鍍層結(jié)構(gòu); 它的工作原理是根據(jù)陽極溶解的庫侖法 （DIN EN ISO 2177）。 簡單的操作和菜單化的操作指 導(dǎo)使 CMS2 成為電鍍行業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控和質(zhì)量檢驗(yàn)理想的解 決方法。設(shè)備為不同的鍍層結(jié)構(gòu)配備了近 100 個(gè)預(yù)留的 應(yīng)用程式（例如，鐵上鍍鋅，黃銅上鍍鎳）, 以及各種電 解速度（例如 1, 2, 5, and 10 μm/min）。這些應(yīng)用程 式適用于多鍍層系統(tǒng)。

系統(tǒng)概述 一個(gè)測量系統(tǒng)包括 COULOSCOPE® CMS2 或 CMS2 STEP 和一個(gè)有測量槽的支架（例如：STEP 測量槽）。 各種測量臺(tái)設(shè)計(jì)適合不同的應(yīng)用。 可選配件 大量的可選配件使測量工作更便利，確保了安全的儲(chǔ)存 并為固定工件提供輔助。

固定工件的臺(tái)虎鉗，也同樣可以安裝在 V18 和 V24 的支撐板上 校準(zhǔn) 校準(zhǔn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)修正系數(shù) 。這是由于測量槽密封墊子 的制造公差、鍍層密度的變化、合金成分的變化，需要 該修正系數(shù)
COULOSCOPE CMS2 STEP 測量： 帶有球狀支撐和可旋轉(zhuǎn)支撐板的 V18 支架。測量槽存放架可存放 3 個(gè) 100ml 的實(shí)驗(yàn)室瓶。


COULOSCOPE® CMS2 的應(yīng)用

作為測量鍍層厚度的方法之一，庫侖法可以用于 各種鍍層組合。 尤其對于多鍍層結(jié)構(gòu)， 當(dāng)允許破壞性測 量時(shí)，它提供了一個(gè)比 X 射線更經(jīng)濟(jì)的替代方法。
應(yīng)用 強(qiáng)大并且用戶友好的 COULOSCOPE CMS2 適用于電鍍行 業(yè)的生產(chǎn)監(jiān)控和成品的質(zhì)量檢驗(yàn)。
很多常見的單、雙鍍層例如鐵鍍鋅或者銅鍍鎳鍍錫都可 以用 CMS2 簡單快速地測量。這個(gè)方法為任何金屬鍍層 提供了精確的測量。在厚度范圍 0.05 - 50 μm 內(nèi)， 很多 材料不需要預(yù)設(shè)定；基材組成和幾何形狀對于測量都 是無關(guān)緊要的。 最常見的應(yīng)用之一就是測量線路板上剩余的純錫，以確 保可焊性。多鍍層例如 Cr/ Ni/Cu 在鐵或者塑料（ABS） 基材上，經(jīng)常被用于高品質(zhì)的浴室用品，也可以用這個(gè) 方法進(jìn)行測量。

庫侖鍍層厚度測量法(DIN EN ISO 2177) 測量原理 這個(gè)系列儀器根據(jù) DIN EN ISO 2177 標(biāo)準(zhǔn)的庫侖法。 金屬或非金屬基材上的金屬鍍層，通過在控制電流條件 下電解腐蝕--------實(shí)際上就是電鍍的反過程。所載入的電 流與要?jiǎng)冸x的鍍層厚度是成正比的，假如電流和剝離面 積保持不變，鍍層厚度與電解時(shí)間就是成正比的關(guān)系。
下面的公式適用于通過庫侖法電解腐蝕確定鍍層厚度： d: 鍍層厚度 [µm] e?: 電化學(xué)當(dāng)量 [g/As] I: 電解電流 [A] γ: 電解效率 t: 電解時(shí)間 [s] A: 電解面積 [cm2] ρ: 電解鍍層材料密度 [g/cm3] 測量槽------可比作微型電解缸------被用來剝離鍍層。 測量 面積由裝在測量槽上的墊圈尺寸來決定。對不同的金屬 采用不同配方的電解液。通過載入電流開始電解過程。 電解過程由 COULSCOPE 儀器的電子部分控制， 用一 個(gè)泵攪拌電解液來使電解區(qū)域電解液平穩(wěn)腐蝕，保證電 解液*利用。 根據(jù)測量區(qū)域的大小，各種直徑的墊圈 可供選擇


COULOSCOPE® CMS2 STEP 的應(yīng)用

STEP Test 是在允許腐蝕的情況下用來同時(shí)測量電位差和 多層鎳的鍍層厚度，該方法是這個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。 應(yīng)用 多層鎳鍍層的品質(zhì)控制需要能在電鍍完成后立刻檢查厚 度和電位差的儀器。 COULOSCOPE CMS2 STEP 就是為 這個(gè)目的而設(shè)計(jì)的，它操作簡單，參比電極使用起來 也不復(fù)雜，非常適合電鍍工廠苛刻環(huán)境下的這種應(yīng)用。
電鍍鎳層用作電解保護(hù)和提高機(jī)器表面屬性，如硬度等。 特別是汽車工業(yè)中，電鍍鎳部件在防腐蝕方面要滿足很 高的要求。單一鎳層無法滿足該要求。因此，目前正在 開發(fā)非常復(fù)雜的鍍層系統(tǒng)，其中包含兩層、三層甚至四 層鍍鎳層，還有鉻或銅鍍層。

STEP Test 測量 (ASTM B764 --- 94 和 DIN EN ISO 2177) 測量原理 STEP Test 是(Simultaneous Thickness and Electrochemical Potential determination)（同時(shí)測量鍍層厚度和化學(xué)電位 差）的簡寫，是已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化很久的測量方法。它可以同時(shí) 測量各鍍層厚度和多層鎳系統(tǒng)中兩層之間的電化學(xué)電位 差。 厚度測量時(shí)用庫侖法來測量，電位差通過外面鍍一 層 AgCl 的銀參比電極來測量。電壓曲線可以顯示在屏 幕上，鍍層厚度和電位差可以在圖上讀出。 為了獲得可以比較的穩(wěn)定電位差測量結(jié)果，參比電極到 工件的距離必須始終保持不變。這個(gè)問題通過特殊的測 量槽得到解決。 銀參比電極被設(shè)計(jì)成一個(gè)圓錐形的環(huán)狀電極，并作為測 量槽底部的外殼與測量槽蓋連接。測量槽的設(shè)計(jì)保證了 參比電極與工件之間的距離始終不變。


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