亮鎳赫爾槽實(shí)驗(yàn)要求

亮鎳赫爾槽實(shí)驗(yàn)要求赫爾槽試驗(yàn)屬于一種"經(jīng)驗(yàn)性"的試驗(yàn)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)常用來快速解決鍍液所發(fā)生的問題。霍爾槽試驗(yàn)只需要少量鍍液，經(jīng)過短時(shí)間試驗(yàn)便能得到在較寬的電流密度范圍內(nèi)鍍液的電鍍效果。由于該試驗(yàn)對(duì)鍍液組成及操作條件作用敏感，因此，常用來確定鍍液各組分的濃度以及pH值，確定獲得良好鍍層的電流密度范圍，同時(shí)也常用于鍍液的故障分析。因此，霍爾槽已成為電鍍研究、電鍍工藝控制不可缺少的工具。赫爾槽的試驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法:試驗(yàn)裝置:試驗(yàn)方法

a、溶液的選擇

為了獲得正確的試驗(yàn)結(jié)果，選擇的溶液必須具有代表性。重復(fù)試驗(yàn)時(shí)，每次試驗(yàn)所取溶液的體積應(yīng)相同。當(dāng)使用不溶陽極時(shí)，溶液經(jīng)1~2次電鍍后應(yīng)更換新液。如采用可溶性陽極則最多試驗(yàn)4~5次后更換新液。在測(cè)微量雜質(zhì)或添加劑的影響時(shí)，每槽試驗(yàn)次數(shù)應(yīng)酌情減少。

b、陰陽極材料的選擇

陰陽極材料通常是平面型薄板，陽極厚度不超過5MM，陰極厚度為0.2~1MM，陽極材料應(yīng)與生產(chǎn)中使用的陽極相同。

c、電流大小

霍爾槽電流大小通常在0.5~2A范圍內(nèi)。

d、試驗(yàn)時(shí)間及溫度

一般在5~10分鐘，試驗(yàn)溫度應(yīng)與生產(chǎn)相同。試驗(yàn)原則——單因素改變?cè)瓌t即每次試驗(yàn)只能改變一個(gè)因素。至于對(duì)某一個(gè)故障現(xiàn)象，應(yīng)先改變哪一個(gè)因素為好，則應(yīng)有一定的理論基礎(chǔ)及相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能走捷徑?！倭慷啻卧瓌t許多鍍液組分，特別是添加劑,都有一個(gè)最佳含量值，過多過少效果都不好?！刹钭兒玫脑瓌t已對(duì)光亮性電鍍，若改變某一個(gè)因素，光亮范圍由窄變寬，說明這一改變是正確的；若改變?cè)撘蛩睾?，?duì)加寬光亮范圍無貢獻(xiàn)，甚至反而變窄，說明這一改變是錯(cuò)誤的，應(yīng)重新取液，改變其它因素再試。對(duì)有故障的鍍液，若改變某一因素，故障好轉(zhuǎn)甚至消除，說明這一改變是正確的。若鍍層狀況改善特別明顯，則很可能是主要因素。試驗(yàn)設(shè)施及規(guī)范——單因素改變?cè)瓌t即每次試驗(yàn)只能改變一個(gè)因素。至于對(duì)某一個(gè)故障現(xiàn)象，應(yīng)先改變哪一個(gè)因素為好，則應(yīng)有一定的理論基礎(chǔ)及相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能走捷徑?！倭慷啻卧瓌t許多鍍液組分，特別是添加劑,都有一個(gè)最佳含量值，過多過少效果都不好?！刹钭兒玫脑瓌t試驗(yàn)設(shè)施及規(guī)范——試驗(yàn)電源及霍爾槽

作為霍爾槽試驗(yàn)電源,要用滿度5A或10A帶電壓表的小電源，而不能用大整流器。試驗(yàn)電源輸出的直流波形應(yīng)與大生產(chǎn)用整流器相類似。

霍爾槽選用250mL或267mL規(guī)格的為宜。一般試驗(yàn)加250mL鍍液。鍍鉻時(shí)，若電源為5A的，可裝125mL鍍鉻溶液。裝飾鍍鉻只鍍1min鐘，不必用鉆孔的改良霍爾槽，可以選用陶瓷材質(zhì)的普通赫爾槽?！庩枠O準(zhǔn)備

陽極材料應(yīng)與生產(chǎn)用的相同，厚度最好不超過3mm。若用生產(chǎn)用過的邊料鋸成，亦不宜超過5mm厚。要求大小合適，不能過窄、歪斜、缺角，否則結(jié)果不準(zhǔn)或重現(xiàn)性差。市場(chǎng)上已有專用赫爾槽陽極板出售，選用時(shí)應(yīng)避免回收料所做陽極。

赫爾槽陰極試片最好用磷青銅片(鍍鋅用冷軋鋼片)，應(yīng)平整無翹曲，厚度0.5-5mm。是否需要拋光，依試驗(yàn)要求而定。除油可用手工擦洗。用水砂紙打磨試片應(yīng)當(dāng)講究：光亮鍍銅、錫、銀等用800號(hào)以上細(xì)砂紙。鍍鎳層較硬，用600號(hào)左右砂紙打磨。砂路應(yīng)磨順，磨直，不能亂紋。砂磨時(shí)宜用大姆指壓住砂紙，左手只能按住不電鍍部位(一般剪成100x65即可)，否則會(huì)有指紋污染。砂過的試片不能僅用水沖洗，在沖洗的同時(shí)，還要用細(xì)布擦洗，否則沖不掉的細(xì)砂也會(huì)影響效果?！訜峒皵嚢?/p>

帶恒溫加熱器的霍爾槽可用，但直接加熱有時(shí)費(fèi)時(shí)多，可預(yù)先加熱到試驗(yàn)溫度，利用其保溫。但每次用后應(yīng)注意清洗干凈。用普通霍爾槽試驗(yàn)亮鎳等加溫鍍液，若僅鍍3min，可預(yù)先加熱到高于試驗(yàn)溫度50℃左右倒入霍爾槽中，待陰陽極板吸熱，基本降到試驗(yàn)溫度時(shí)開始試驗(yàn)。若鍍的時(shí)間長(zhǎng)，可將槽置于恒溫水浴中。鍍鉻時(shí)，將鍍液加熱到高于工作溫度幾度倒入槽中，放入一支溫度計(jì)，接通陰陽極，觀察溫度剛到試驗(yàn)溫度時(shí)，立即開啟電源，迅速調(diào)到試驗(yàn)電流。

用普通霍爾槽而需攪拌鍍液時(shí)，可用細(xì)玻棒在陰極試片表面有節(jié)奏地來回?cái)嚢?。攪拌時(shí)應(yīng)體會(huì)并掌握技巧，使鍍液波動(dòng)最小?！娏鲝?qiáng)度及電鍍時(shí)間

試驗(yàn)所用電流強(qiáng)度可參考下列數(shù)據(jù)：一般情況下，掛鍍鋅、鍍鎳、酸性亮銅2A；氰化銅、酸性亮錫、鍍銀、滾鍍鋅1A；鍍鉻時(shí)125mL液用5A、250mL液用10A。當(dāng)特別要考察低Dk鍍層情況時(shí)，可用,0.5A、0.2A。

試驗(yàn)所鍍時(shí)間一般為3-5min、鍍鉻1min。當(dāng)特別試驗(yàn)整平能力時(shí),可鍍10min。樣液與標(biāo)準(zhǔn)液

從生產(chǎn)槽所取的試驗(yàn)液，原則上應(yīng)按分析化驗(yàn)取液方法用取液管從不同位置,不同深度取液混合均勻使用(空氣攪拌時(shí)可直接取液)。

試驗(yàn)時(shí)加入的調(diào)整物質(zhì)最好配成標(biāo)準(zhǔn)液。其濃度既要考慮前述少量多次的原則，又不能過稀而使加入后體積增加過多而增大陰極受鍍面積。一般液體添加劑配成1/10-1/20濃度。標(biāo)準(zhǔn)液的加入，應(yīng)計(jì)量準(zhǔn)確，最好用醫(yī)用1mL和5mL針筒帶針頭計(jì)量加入。注意事項(xiàng)——試片的觀察

觀察試片,應(yīng)十分仔細(xì)。要準(zhǔn)備一個(gè)放大倍數(shù)30倍以上的放大鏡仔細(xì)察看鍍層情況。直接用肉眼觀察，可能造成誤判。對(duì)試片的鍍前狀況，也應(yīng)仔細(xì)觀察，以免將基體問題誤判為鍍層問題。

判定光亮范圍，首先要保證鍍前試片表面均勻一致，底鍍層一致，并應(yīng)變換角度觀察，比較兩張?jiān)嚻瑫r(shí)，應(yīng)在同一角度觀察。

赫爾槽試驗(yàn)屬于“經(jīng)驗(yàn)性”試驗(yàn)，一定要多做試驗(yàn)，仔細(xì)觀察試片，才能避免判斷失誤?！涗浥c計(jì)算

當(dāng)要留存資料或要積累經(jīng)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)認(rèn)真記錄各項(xiàng)試驗(yàn)條件，按一般書上介紹的記錄方法與符號(hào)作記錄。每次試驗(yàn)，應(yīng)作出試驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論。用試驗(yàn)結(jié)果去調(diào)整生產(chǎn)槽液前，應(yīng)作認(rèn)真計(jì)算，不可失誤?？梢詫㈦婂儾垡鹤罴褧r(shí)的試片保留，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行比較，試片保存時(shí)應(yīng)避免鍍層變色、玷污。——與大生產(chǎn)的一致性問題

有時(shí)出現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果與大生產(chǎn)不一致的現(xiàn)象，可能有下述因素：

①當(dāng)工件尚未反映出故障時(shí)，霍爾槽試驗(yàn)可反映出來。

例如,簡(jiǎn)單件鍍亮鎳，所開電流密度較大，當(dāng)鍍液中有一些銅雜質(zhì)時(shí)，工件鍍層并不發(fā)暗，但霍爾槽試片低端鍍層已表現(xiàn)出有發(fā)暗區(qū)。

②試驗(yàn)方式的影響。試驗(yàn)時(shí)，試片是垂直放置的，而生產(chǎn)中的工件有多個(gè)面。當(dāng)鍍液中有微細(xì)機(jī)械雜質(zhì)時(shí)，工件上方鍍層可能粗糙，而霍爾槽試片并不粗糙。對(duì)這類故障，可配合其它方法判定：用50mL燒杯盛鍍液,放在強(qiáng)光源前,用30倍放大鏡仔細(xì)觀察，應(yīng)可見有懸浮的機(jī)械細(xì)顆粒。

③鍍液取樣不具代表性，試驗(yàn)結(jié)果不能反映真實(shí)情況。

④試驗(yàn)時(shí)的攪拌強(qiáng)度與大生產(chǎn)不一樣，鍍層燒焦區(qū)及光亮范圍有所差異。對(duì)此,應(yīng)根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)加以解決。

⑤試驗(yàn)