库仑法
使用库仑计测量涂层厚度。
库仑法是测定涂层厚度最简单、最古老的方法之一,也是电化学分析方法之一。库仑计使用法拉第定律来测定涂层厚度。它适用于任何基底材料上的许多金属涂层。特别是对于多层系统,库仑测量法通常是 X 射线荧光法的经济有效的替代方法。
这就是库仑法的工作原理。
库仑测量法与镀锌过程相反。在库仑法涂层厚度测量中,金属层被恒定电流溶解。
测量是通过一个充满电解液的测量池进行的。这个微型槽放置在涂层上,槽口有一个确定的区域。在电解液和直流电的作用下,涂层中的金属原子以阳离子的形式进入溶液,并迁移到测量池的阴极。
当整个涂层脱落,电解液到达下层材料(基底材料或另一层)时,电阻会增加,从而产生可测量的电压跃变,测量自动结束。
根据溶解过程所需的时间,可以通过法拉第定律计算出涂层厚度。
使用 STEP 进行全面控制 - 同时测定厚度和电化学势
在汽车制造中经常会用到由多个镍层叠加而成的复杂涂层。这些涂层系统的目的一方面是为装饰部件提供必要的高光泽度,另一方面是提高耐腐蚀性。
STEP 测试方法早已根据 ASTM B764 和 DIN EN 16866 标准化,作为检测此类镍涂层系统各层的测量方法。
与传统的库仑计法不同的是,电极电位的变化是通过一个额外的银电极来记录的。该电极的灵敏度足以检测出各镍层之间的微小电位差。在这里,层厚度和电位差是通过电极电位的变化(电压-层厚度曲线)手动确定的。电位跃迁后仪器不会关闭,因此可以在一次运行中测量多个层。
这个过程在哪里使用?
- 不同基材上的金属镀层(铝、铜、镍、金、银)
- 电镀涂层
- 多层镀层系统,如铁或塑料基底(ABS)上的铬/镍/铜镀层
- 通过阶跃测试进行多层镍涂层(多孔/光亮/半光亮)
哪些因素会影响测量结果?
与所有方法一样,库仑测量法也会受到一些因素的影响。
这里采用的是哪种标准?
库仑计法,符合 DIN EN ISO 2177 标准