德國(guó)菲希爾庫(kù)侖法電解測(cè)試儀COULOSCOPE® CMS2 和 COULOSCOPE® CMS2 STEP 根據(jù)庫(kù)侖法測(cè)量鍍層厚度和多層鎳電位差

COULOSCOPE® 儀器 庫(kù)侖法是一種簡(jiǎn)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(cè)量印刷線路板上剩余純錫的 厚度 COULOSCOPE® CMS2 CMS2 可以測(cè)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(yáng)極溶解的庫(kù)侖法 （DIN EN ISO 2177）。 簡(jiǎn)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(cè)試功能（同時(shí)測(cè)定厚度 和電位差）。 在多層鎳的質(zhì)量監(jiān)控中用于對(duì)鍍層厚度 和電位差的標(biāo)準(zhǔn)化 STEP 測(cè)試 （根據(jù) ASTMB764-94 和 DIN 50022）。鍍層厚度根據(jù)庫(kù)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(cè)量印刷線路板上剩余純錫的 厚度 COULOSCOPE® CMS2 CMS2 可以測(cè)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(yáng)極溶解的庫(kù)侖法 （DIN EN ISO 2177）。 簡(jiǎn)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(cè)量系統(tǒng)包括 COULOSCOPE® CMS2 或 CMS2 STEP 和一個(gè)有測(cè)量槽的支架（例如：STEP 測(cè)量槽）。 各種測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)量： 帶有球狀支撐和可旋轉(zhuǎn)支撐板的 V18 支架。測(cè)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(cè)量鍍層厚度的方法之一，庫(kù)侖法可以用于 各種鍍層組合。 尤其對(duì)于多鍍層結(jié)構(gòu)， 當(dāng)允許破壞性測(cè) 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(jiàn)的單、雙鍍層例如鐵鍍鋅或者銅鍍鎳鍍錫都可 以用 CMS2 簡(jiǎn)單快速地測(cè)量。這個(gè)方法為任何金屬鍍層 提供了精確的測(cè)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(duì)于測(cè)量都 是無(wú)關(guān)緊要的。 最常見(jiàn)的應(yīng)用之一就是測(cè)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(cè)量。

庫(kù)侖鍍層厚度測(cè)量法(DIN EN ISO 2177) 測(cè)量原理 這個(gè)系列儀器根據(jù) DIN EN ISO 2177 標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)侖法。 金屬或非金屬基材上的金屬鍍層，通過(guò)在控制電流條件 下電解腐蝕--------實(shí)際上就是電鍍的反過(guò)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(guò)庫(kù)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(cè)量槽------可比作微型電解缸------被用來(lái)剝離鍍層。 測(cè)量 面積由裝在測(cè)量槽上的墊圈尺寸來(lái)決定。對(duì)不同的金屬 采用不同配方的電解液。通過(guò)載入電流開(kāi)始電解過(guò)程。 電解過(guò)程由 COULSCOPE 儀器的電子部分控制， 用一 個(gè)泵攪拌電解液來(lái)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(cè)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(lái)同時(shí)測(cè)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(jiǎn)單，參比電極使用起來(lái) 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(wú)法滿足該要求。因此，目前正在 開(kāi)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(cè)量 (ASTM B764 --- 94 和 DIN EN ISO 2177) 測(cè)量原理 STEP Test 是(Simultaneous Thickness and Electrochemical Potential determination)（同時(shí)測(cè)量鍍層厚度和化學(xué)電位 差）的簡(jiǎn)寫(xiě)，是已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化很久的測(cè)量方法。它可以同時(shí) 測(cè)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(cè)量時(shí)用庫(kù)侖法來(lái)測(cè)量，電位差通過(guò)外面鍍一 層 AgCl 的銀參比電極來(lái)測(cè)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(cè)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(wèn)題通過(guò)特殊的測(cè) 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(cè) 量槽底部的外殼與測(cè)量槽蓋連接。測(cè)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。


FISCHER * 973-008 02/14 01-14 Helmut Fischer GmbH Institut für Elektronik und Messtechnik 71069 Sindelfingen, Germany Helmut Fischer AG and Helmut Fischer Technologie AG CH-6331 Hünenberg, Switzerland IfG-Institute for Scientific Instruments GmbH 12489 Berlin, Germany Fischer Instrumentation (GB) Ltd Lymington, Hampshire SO418JD, England Fischer Technology, Inc. Windsor, CT 06095, USA Helmut Fischer S. de R.L. de C.V. 76230 Querétaro, QRO, Mexico Fischer Instrumentation Electronique 78180 Montigny le Bretonneux, France Helmut Fischer S.R.L. 20099 Sesto San Giovanni (Milano), Italy Fischer Instruments, S.A. 08018 Barcelona, Spain Helmut Fischer Meettechniek B.V. 5627 GB Eindhoven, The Netherlands Fischer do Brasil 04561-001 S?o Paulo, Brazil Fischer Instruments K.K. Saitama-ken 340-0012, Japan Nantong Fischer Instrumentation Ltd Shanghai 200333, P.R. China Fischer Instrumentation (Far East) Ltd Kwai Chung, N.T., Hong Kong Fischer Measurement Technologies (India) Pvt. Ltd Pune 411036, India Fischer Instrumentation (S) Pte Ltd Singapore 658065, Singapore Helmut Fischer Korea Co., Ltd Seoul City, Republic of Korea Fischer Technology (M) SDN Bhd 47301 Petaling Jaya, Malaysia Helmut Fischer Thailand Co., Ltd Bangkok 10250, Thailand 德國(guó)菲希爾庫(kù)侖法電解測(cè)試儀