最新XRF技术实现化学镀镍层厚度和镍磷成分比的测量

50多年前,引入化学镀镍镀层以便提高轻质材料的燃料效率、耐腐蚀性能和耐用性。由于其能够满足环境法规的工程要求,因此被快速应用于汽车、航空航天和运输行业,同时也被视为镀铬的替代方式。

如今,化学镀镍已被广泛应用于交通运输行业中,例如:齿轮组件、轴承、燃油喷射系统、铝燃料过滤器、安全销和排出阀。化学镀镍的另一个重要优势是,即使工件形状和几何结构复杂,其仍能够生成厚度均匀的沉淀物。

用于电镀工艺质量控制和筛选的微焦斑X射线荧光(XRF)分析仪

XRF分析仪是一项经过现场验证的技术,用于测定块状和相对较大产品的元素组成和镀层厚度。如今,微焦斑XRF测厚仪越来越专业化以便满足更严苛的分析需求。微焦斑是将大面积的一次X射线束减小到微米级来测量小型产品和样品。该分析仪可以实现更复杂应用的测量,包括合金镀层和多层镀层。微焦斑XRF是一种理想的测试方法,因为它实现了厚度和成分的无损测量,只需几秒钟即可获得准确、可重复的实时分析,无需使用化学品或净化气体。

同时测定镀层厚度和化学成分

在微焦斑XRF方面所获得的进步(如高分辨率硅漂移探测器(SDD))也实现了镍和磷含量在空气路径下的直接测量,因此可以同时测定镀层厚度和化学成分。

作为提供镀层临界厚度分析的关键方法,微焦斑XRF能实现整个化学镀镍流程的质量控制。当期望生成不同镍和磷比率的合金时,它将有助于提供精确的沉淀物测量。由于化学镀镍的物理和化学性质主要取决于磷含量(%P),因此验证磷浓度非常重要,以确保镀层厚度的均匀分布并实现相应目标磷含量。

XRF致力于为质量控制/保证标准的工程师提高效率,可用于在电镀流程任何阶段(从来料检验到最终质量检查)的镀层厚度测量。在整个电镀过程中使用XRF分析可以带来诸多好处,如成本优化和标准合规性。它还有助于保证成品组件或产品的稳定功能和较长使用寿命。最重要的是,XRF分析可以帮助制造商避免召回零部件和产品所产生的高昂费用,并且可以避免公司在产品出现故障时遭受无法挽回的损失。 

最近,FT160分析仪新增了一项高性能,配置了光束尺寸小于17μm的多毛细管光学元件,可对电子行业的化学镀镍镀层进行无损精确分析。这种分析仪设计坚稳,功能多样,适用于最具挑战性的工业环境。如需了解日立分析仪器镀层分析产品的更多信息,请访问我们的网站。

使用我们的新款AR增强现实应用程序亲自观察FT160的实际运行情况。


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日期: 13 June 2018

作者: Matt Kreiner, Benchtop XRF Product Manager

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