德國菲希爾庫侖法電解測試儀COULOSCOPE® CMS2 和 COULOSCOPE® CMS2 STEP 根據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 分析方法。這個方法主要應用于檢查電鍍層的質量，現 在也適用于監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 多鍍層結構; 它的工作原理是根據陽極溶解的庫侖法 （DIN EN ISO 2177）。 簡單的操作和菜單化的操作指 導使 CMS2 成為電鍍行業生產監控和質量檢驗理想的解 決方法。設備為不同的鍍層結構配備了近 100 個預留的 應用程式（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）。這些應用程 式適用于多鍍層系統。 COULOSCOPE® CMS2 STEP CMS2 STEP 的特征是 STEP 測試功能（同時測定厚度 和電位差）。 在多層鎳的質量監控中用于對鍍層厚度 和電位差的標準化 STEP 測試 （根據 ASTMB764-94 和 DIN 50022）。鍍層厚度根據庫侖法得出， 而電位 差則由一個鍍有 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 多鍍層結構; 它的工作原理是根據陽極溶解的庫侖法 （DIN EN ISO 2177）。 簡單的操作和菜單化的操作指 導使 CMS2 成為電鍍行業生產監控和質量檢驗理想的解 決方法。設備為不同的鍍層結構配備了近 100 個預留的 應用程式（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）。這些應用程 式適用于多鍍層系統。

系統概述 一個測量系統包括 COULOSCOPE® CMS2 或 CMS2 STEP 和一個有測量槽的支架（例如：STEP 測量槽）。 各種測量臺設計適合不同的應用。 可選配件 大量的可選配件使測量工作更便利，確保了安全的儲存 并為固定工件提供輔助。

固定工件的臺虎鉗，也同樣可以安裝在 V18 和 V24 的支撐板上 校準 校準時會產生一個修正系數 。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
COULOSCOPE CMS2 STEP 測量： 帶有球狀支撐和可旋轉支撐板的 V18 支架。測量槽存放架可存放 3 個 100ml 的實驗室瓶。


COULOSCOPE® CMS2 的應用

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。 尤其對于多鍍層結構， 當允許破壞性測 量時，它提供了一個比 X 射線更經濟的替代方法。
應用 強大并且用戶友好的 COULOSCOPE CMS2 適用于電鍍行 業的生產監控和成品的質量檢驗。
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， 很多 材料不需要預設定；基材組成和幾何形狀對于測量都 是無關緊要的。 最常見的應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，經常被用于高品質的浴室用品，也可以用這個 方法進行測量。

庫侖鍍層厚度測量法(DIN EN ISO 2177) 測量原理 這個系列儀器根據 DIN EN ISO 2177 標準的庫侖法。 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--------實際上就是電鍍的反過程。所載入的電 流與要剝離的鍍層厚度是成正比的，假如電流和剝離面 積保持不變，鍍層厚度與電解時間就是成正比的關系。
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?: 電化學當量 [g/As] I: 電解電流 [A] γ: 電解效率 t: 電解時間 [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 個泵攪拌電解液來使電解區域電解液平穩腐蝕，保證電 解液*利用。 根據測量區域的大小，各種直徑的墊圈 可供選擇


COULOSCOPE® CMS2 STEP 的應用

STEP Test 是在允許腐蝕的情況下用來同時測量電位差和 多層鎳的鍍層厚度，該方法是這個應用領域的標準。 應用 多層鎳鍍層的品質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 這個目的而設計的，它操作簡單，參比電極使用起來 也不復雜，非常適合電鍍工廠苛刻環境下的這種應用。
電鍍鎳層用作電解保護和提高機器表面屬性，如硬度等。 特別是汽車工業中，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 開發非常復雜的鍍層系統，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)（同時測量鍍層厚度和化學電位 差）的簡寫，是已經標準化很久的測量方法。它可以同時 測量各鍍層厚度和多層鎳系統中兩層之間的電化學電位 差。 厚度測量時用庫侖法來測量，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定電位差測量結果，參比電極到 工件的距離必須始終保持不變。這個問題通過特殊的測 量槽得到解決。 銀參比電極被設計成一個圓錐形的環狀電極，并作為測 量槽底部的外殼與測量槽蓋連接。測量槽的設計保證了 參比電極與工件之間的距離始終不變。


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