金相显微镜测镀层厚度

自动化运维系统实验二金相显微镜法测量镍镀层的厚度

一、实验目的

（1）掌握金相显微镜法测量镍镀层厚度的方法。

（2）采用金相显微镜测量镍镀层的厚度。

二、实验原理

垃圾气化金相显微镜法测定镀层厚度，就是把试样断面进行镶嵌、抛光和浸蚀，将浸蚀过的试片放在具有一定放大倍率的显微镜下检查被测试样的断面，并通过内置标尺来测量金属镀层及氧化物覆盖层的局部厚度和平均厚度。该法具有精度高、重现性好等特点，但操作比较复杂。

金相显微镜测厚是一种破坏性测量方法。通常作为镀层厚度的精确测量，也被人们作为镀层厚度测量方法中的仲裁方法。采用本法测量厚度大于25微米时，合理的误差均为5%或者更小。

三、主要仪器和药品

金相显微镜、研磨机、抛光机、抛光膏、电吹风、砂纸（100#、180#、300#、500#、600#、800#0。

环氧树脂、乙二胺、乙醇（95%）、硝酸、镍镀层试样。

四、实验流程和内容

v金相显微镜的校准——取样（从电镀镍试样上切取试样）——（除油——水洗——活化——水洗——镀铜（10微米厚）——水洗——吹干）——试样镶嵌——研磨——抛光——水洗——喷酒精——吹干——浸蚀——水洗——喷酒精——吹干——上显微镜观察，测量厚度

1、仪器

经过校准的带有测微目镜的金相显微镜。

2、取样

一般可从零件主要表面上的一处或几处切取试样，除特殊规定外，切割部位庆是具有代表

性的部位，切割方式庆不影响测量的准确性。

3、试样镶嵌

镶嵌前，为了防止覆盖层断面边缘倒角，镀层上心可能再加镀不小于10微米的其他镀层作为支撑层，以保护待测镀层的边缘，支撑覆盖层的硬度应接近原有的镀层硬度，颜应与等测镀层有区别。如检查镍层用铜层作保护层。

对于可受微热和微压的镀层可采用胶木粉、聚氯乙烯粉等进行热镶嵌；受微压不而能受热的镀层则采机械夹持；不能受热和受压的镀层则采用冷镶嵌，即用室温下固化的塑料镶嵌，常用的材料有环氧树脂（6101）100克，乙二胺8克。

4、研磨和抛光

保持被研磨的表面垂直于镀层表面的是一个关键。每次研磨时间不超过40秒，最后在抛光盘上抛光2~3分钟。

5、浸蚀肽链合成过程

为使试样断面清晰，显露出镀层和基体金属，抛光的试样应选择适当的浸蚀剂仔细地进行浸蚀，以便清晰地显示保护层、镀层和基体金属的界限。

钢铁上镍镀层的浸蚀液配方：硝酸（d=1.42）5亳升+乙醇（95%）95亳升。

五、结果处理

用验证或标定过的载物台测微计校准显微镜及测量装置。把处理好的镍镀层试样放在具有测微的金相显微镜载物台上，用镜内标尺测量镍镀层横断面图像的宽度。在同一位置上，每次测量至少是三次读数的平均值。如需要测定平均厚度，则应在镶嵌试样的全部长度上测5点，取其算术平均值。使用放大倍数为：镀层厚度为20微米以上，用200倍；镀层厚度20微以以下，用500倍。

六、实验记录