赫尔槽试验
赫尔槽测试
赫尔片外观 低区发黑,如果积累过多,会导致结合力差 低区发黑,发暗 全片粗糙; 如果pH 低于3.5,粗糙沉积会更快 漏镀;结合力差 工件凹处上镀困难 镀层发脆,结合力差 低区发黑
5. 赫尔槽测试--镀铬
赫尔槽测试:5A,4min
赫尔槽片Vs 光亮镍槽液
槽液
赫尔片外观
最佳状况
镀层不会覆盖全片;低区起点电流密度为1.5-2.0 ASD
267 ml 电镀液 B
A -高电流密度 B -低电流密度.
267ml的霍尔槽的电镀范围
电
电
流
流
密
密
度
度
(
(
安
培
分 米 )
)
AMPS/SQ.FT. /
测得的电镀范围
3. 赫尔槽测试--酸铜
赫尔槽测试:3A,5min(挂镀和滚镀)
赫尔槽片Vs 酸铜槽液
槽液 最佳状况 硫酸铜浓度
硫酸铜浓度 硫酸浓度 硫酸浓度 氯离子浓度 氯离子浓度
Ca(钙) Al(铝) Cr6+(六价铬) Sn(锡) Sb(锑)
赫尔片外观 镀速慢,镀层发雾 数量过多会引起金属仓促不规则沉积,镀层粗糙
主要来自硬度较大的水;会引发镀层粗糙 低区发暗 结合力差;抑制光剂起作用 镀层发黑;低区粗糙 比较少见;会引起镀槽发脆;一般可以通过小电 流电解在低区沉积出来
赫尔槽试验
赫尔槽试验
赫尔槽,又名霍尔槽,哈氏槽,霍耳槽等等,都是来源于英文HULLCELL的中文音译,赫尔槽实验是一种实验效果好,操作简单,所需溶液体积小的小型电镀试验。他可以较好在短时间内确定获得外观合格镀层的电流密度及其他工艺条件,如温度,PH值等。用于研究电镀溶液中主要组分和添加剂的相互影响,帮助分析电镀溶液产生故障的原因,此外赫尔槽实验还可以测定电镀溶液的分散能力、整平能力以及镀层的内应力,因此,赫尔槽试验在电镀实验研究和现场生产质量控制方面得到了广泛的应用。
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明(技术相关)
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明
现代电镀网讯:
一、哈氏槽试验
哈氏槽也叫霍尔槽或梯形槽,是由美国的R.O.Hull于1939年发明的,用来进行电镀液性能测试的实验小槽,其基本的形状如下图所示:
由于哈氏槽试片两端距阳极的距离有很大差别,加上在角部的屏蔽效应,使同一试片上从近阳极湍和远阳极端的电流密度有很大的差异,并且电流密度的分布呈现由大(近阳极)到小(远阳极)的线性分布。根据通过哈氏槽总电流大小的不同,其远近两端电流密度的大小差值达50倍。这样,从一个试片上可以观测到很宽电流密度范围的镀层状况,从而为分析和处理镀液故障提供了很多有用的信息。
通过哈氏槽实验可以控制镀层质量,确定最佳镀液配比和合适的温度、电流密度和各种添加剂的用量和补充规律。还可以分析镀液中杂质和各种成分变化对镀层的影响和排查镀液故障。因此,哈氏槽实验是电镀生产和管理以及科研都不可少的重要实验工具。
二、加长型哈氏槽
加长型哈氏槽是将哈氏槽的阴极区的长度加长为标准哈氏槽的2倍的改良型哈氏槽(如下图所示)。这是为了测试高水平宽光亮区电镀添加剂的一种创新设备。加长后的阴极试片的长度达到203mm,这样做是因为用标准试片发现不了新型光泽剂的低区和高区极限电流区域,通过加长试片的长度,可以在更宽的电流密度范围内考查镀液和添加剂的水平。多用于光亮性电镀的验证试验,特别是在光亮镀镍新型光泽剂的开发方面,这种加长型哈氏槽可以发挥很好的作用。
随着电镀技术的不断进步,有些镀种在传统哈氏槽试片的电流密度区内都可以获得全光亮的镀层,用传统哈氏槽已经无法进行低电流区性能的比较。而采用这种加长型哈氏槽由很容易看得出差距。
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明(技术相关)
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明
现代电镀网讯:
一、哈氏槽试验
哈氏槽也叫霍尔槽或梯形槽,是由美国的R.O.Hull于1939年发明的,用来进行电镀液性能测试的实验小槽,其基本的形状如下图所示:
由于哈氏槽试片两端距阳极的距离有很大差别,加上在角部的屏蔽效应,使同一试片上从近阳极湍和远阳极端的电流密度有很大的差异,并且电流密度的分布呈现由大(近阳极)到小(远阳极)的线性分布。根据通过哈氏槽总电流大小的不同,其远近两端电流密度的大小差值达50倍。这样,从一个试片上可以观测到很宽电流密度范围的镀层状况,从而为分析和处理镀液故障提供了很多有用的信息。
通过哈氏槽实验可以控制镀层质量,确定最佳镀液配比和合适的温度、电流密度和各种添加剂的用量和补充规律。还可以分析镀液中杂质和各种成分变化对镀层的影响和排查镀液故障。因此,哈氏槽实验是电镀生产和管理以及科研都不可少的重要实验工具。
二、加长型哈氏槽
加长型哈氏槽是将哈氏槽的阴极区的长度加长为标准哈氏槽的2倍的改良型哈氏槽(如下图所示)。这是为了测试高水平宽光亮区电镀添加剂的一种创新设备。加长后的阴极试片的长度达到203mm,这样做是因为用标准试片发现不了新型光泽剂的低区和高区极限电流区域,通过加长试片的长度,可以在更宽的电流密度范围内考查镀液和添加剂的水平。多用于光亮性电镀的验证试验,特别是在光亮镀镍新型光泽剂的开发方面,这种加长型哈氏槽可以发挥很好的作用。
随着电镀技术的不断进步,有些镀种在传统哈氏槽试片的电流密度区内都可以获得全光亮的镀层,用传统哈氏槽已经无法进行低电流区性能的比较。而采用这种加长型哈氏槽由很容易看得出差距。
HULLTEST赫尔槽测试中文版
The Hull Cell (U.S. Pate nt # 2,149,344) is a min iature test cell desig ned to produce a plated deposit over a range of curre nt den sities. The deposit is depe ndent upon the con diti on of the plati ng bath (i.e. concen trati on of primary comp onen ts, additi on agents and impurities). The Hull Cell is a useful tool for varying chemical composition, determ ining coveri ng power (the lowest curre nt den sity at which a deposit is produced), measuri ng average cathode efficie ncy, average metal distributi on or throw ing power, and observ ing the effects of pH, temperature and decompositi on products. A clear Lucite Hull Cell en ables the operator to observe the plati ng on the back of the test panel to determine relative covering power at very low current den sities.
电镀工艺测试方法——霍尔槽试验
工艺人员要定期用霍尔槽对镀液状况进行了解。那么什么是霍尔槽试验?它有什么作用?下面将扼要介绍。作为电镀生产的管理者,也有必要能够解读霍尔槽试片。因为霍尔槽试片就像是医院为病人拍摄的X光片,通过解读霍尔槽试片,可以获得镀液的许多信息。
(1)霍尔槽(Hullcell)
在电镀工艺开发和现场管理的实验中,霍尔槽是一种非常重要而又实用的试验方法。
所谓霍尔槽,也叫梯形槽,霍尔槽的结构如图所示。
霍尔槽试验示意图;
由图4-1可以看出,霍尔槽的阴极两端与阳极的距离不等,阴极上远离阳极的一端电流密度最小,称为远端,而阴极离阳极最近的一端电流密度最高,称为近端。在汶两点之间.随着阴糨与阳极距离的接近,电流密度也由小渐大,直至最大,这是霍尔槽试片的一个最为显著的特点。由于同一个试片上不同距离的电流密度的不同,所获镀层的厚度、性能会有所不同。霍尔槽阴极试片上镀层厚度与电流的关系如下式:
式中dl、d2—阴极上不同点(1、2点)的厚度;
IR1、IR2—阴极上不同点的电流密度;
η1、η2—阴极上不同点的电流效率。通过大量的试验,得出霍尔槽(阴极)试片上某点的电流密度(Ik)与离近端的距离的对数成反比:Ik=I(C1一C2lgL) 式中I一通过霍尔槽的电流强度;
C1、c2—常数,与电解质性质有关,在容量为l000mL的试验液中,Cl=3.26,C2=3.05,在250mL试验液中,cl=5.1,G=5.24;
L—阴极上某点距阳极近端的距离。
经测试和计算表明,霍尔槽试片上的电流密度的这种差别,从最小到最大,相差50倍。比如用1A的电流在250mL的霍尔槽中做试镀时,这时,近端的电流密度为0.10A/din2,而远端的电流密度则达到5.1A/din2。
试验一
试验一:
(1) 从试剂瓶中取100ml的所配硫酸亚锡溶液倒入赫尔槽中。
(2) 将锡块和前处理好的铜片放入赫尔槽中,锡块在左,连接在阳极上,铜片在右连接在阴极上。
(3) 开启整流器,在不加任何试剂的情况下,电镀3分钟。将铜片取出观察实验现象。在不加任何试剂时,阴极铜片上出现黑色海绵状物质。
(4) 在其他情况不变的条件下,加入10滴润湿剂(约0.3ml),将另一前处理好的铜片放入赫尔槽中,镀3分钟。期间用玻璃棒在阴极附近搅拌,约20次/min。
(5) 将铜片取出观察实验现象。铜片上的黑色海绵状物质消失,高区烧焦,中低区镀层灰白,不光亮。
(6) 在上述条件不变的情况下再加入10滴润湿剂,将前处理好的铜片放入赫尔槽中。电镀3分钟。期间用玻璃棒在阴极附近搅拌,约20次/min。
(7)将铜片取出观察实验现象。铜片镀层无明显变化,高区烧焦,中低区镀层灰白不光亮。
(8) 再向电镀液中加入有机硅和苄叉丙酮所配制的溶液3ml,将前处理好的铜片放入赫尔槽中,进行电镀。
(9) 一分钟后取出铜片,观察实验现象。铜片上没有锡镀层,镀不上。
实验结论:
(1)再不加任何试剂的情况下,电镀得到的镀层疏松呈海绵状。说明必须向镀液中加入添加剂。
(2)加入的湿润剂可以改善镀层的质量,但并不会使镀层光亮,只有润湿作用。且加多了,也不会有明显的改善。
(3)镀层高区发黑说明电流过大,需要调整电流。
(4)加入有机硅和苄叉丙酮所配的溶液后,铜片上没有镀层,说明此次加入的试剂不合理,需要改善。
试验二:
(1)在试验一前八步不变的情况下,加入1滴聚醛,将前处理好的铜片加入赫尔槽中。搅拌均匀。
霍尔槽镍实验报告
霍尔槽镍实验报告
引言
霍尔槽是一种常用于测量材料电导率与霍尔电压的实验仪器,通过应用磁场使电流在导体中偏转,从而产生霍尔电压。镍是一种常见的金属材料,具有良好的导电性能和磁性。本实验旨在通过搭建霍尔槽实验装置,测量镍材料的电导率,并研究霍尔电压与外加磁场、电流等因素之间的关系。
实验目的
1. 测量镍材料的电导率。
2. 研究霍尔电压与外加磁场、电流之间的关系。
实验仪器与原理
实验仪器主要包括霍尔槽装置、恒流源、电压表、磁场调节器等。
霍尔槽装置由实验槽、磁铁、电流源、电压计等组成。实验槽由导电材料制成,宽度较窄,槽中夹有一块样品材料(镍)。在槽沿宽度方向,施加恒定的电流I0,通过电流源控制。磁铁用于在槽的两侧产生垂直于电流方向的磁场B。通过变压器调节电压UH,测量样品上的霍尔电压UH。
根据霍尔效应原理,导电材料中的电子在外加磁场的作用下会偏转,从而在材料两侧产生霍尔电势差(霍尔电压)。霍尔电压与导电材料的电导率、电流、磁场之间存在一定的关系。
实验步骤
1. 搭建实验装置,将镍样品夹在霍尔槽中。
2. 分别调整磁场强度和电流大小,通过变压器分别调节电压UH和恒流源调节电流I0。
3. 保持磁场强度不变,改变电流大小,记录相应的UH、I0值。
4. 将电流恢复到初始值,改变磁场强度,记录相应的UH、B值。
5. 分析实验数据,计算电导率并绘制UH与I0、B的关系图。
实验结果与分析
通过实验测量得到的数据,我们计算了镍样品的电导率,并利用Excel绘制了UH与I0、B之间的关系图(见附图1)。根据图形的趋势,我们可以得到以下结论:
赫尔槽实验报告
赫尔槽实验报告
赫尔槽实验报告
引言:
赫尔槽实验是一种常用的流体力学实验方法,它通过观察液体在槽中的流动情况,研究流体的运动规律和流体力学的基本原理。本次实验旨在通过赫尔槽实验,探究流体的运动特性以及流动的稳定性。
实验目的:
1. 了解赫尔槽实验的基本原理和实验装置;
2. 观察流体在赫尔槽中的流动形态,并分析流动的特点;
3. 探究流体流动的稳定性以及影响因素。
实验装置:
赫尔槽实验装置主要由赫尔槽、水泵、流量计、压力计等组成。赫尔槽是一种
长方形槽,内部光滑,底部设有可调节的倾斜角度。水泵通过管道将水送入赫
尔槽,流量计和压力计用于测量水的流量和压力。
实验步骤:
1. 将赫尔槽放置在水平台上,并调整倾斜角度;
2. 打开水泵,调节流量计,使水流进入赫尔槽;
3. 观察水在赫尔槽中的流动情况,并记录相关数据;
4. 调整倾斜角度和流量,再次观察流动情况。
实验结果与分析:
在实验中,我们观察到水在赫尔槽中的流动形态具有一定的规律性。当倾斜角
度较小时,水流呈现出平稳的流动状态,流线较为整齐;而当倾斜角度增大时,
水流呈现出湍流的现象,流线变得杂乱无章。
通过对实验数据的分析,我们发现流量对水流的稳定性有着重要的影响。当流
量较小时,水流较为平缓,流线相对整齐;而当流量增大时,水流的速度增加,流线变得复杂,流动不再稳定。
此外,倾斜角度也是影响水流稳定性的关键因素之一。当倾斜角度较小时,水
流的重力分量较小,流动相对稳定;而当倾斜角度增大时,水流的重力分量增加,流动变得不稳定。
结论:
通过赫尔槽实验,我们得出以下结论:
1. 流量和倾斜角度是影响水流稳定性的重要因素;
赫尔槽使用方法
赫尔槽使用方法
赫尔槽是一种用于分离混合物的实验装置,主要用于有机合成中的反应分离。使用赫尔槽可以快速、高效地分离混合物中的有机物和水。下面介绍赫尔槽的使用方法:
1. 准备赫尔槽:将赫尔槽清洗干净并烘干,然后将待分离的混合物倒入赫尔槽中。
2. 添加分液漏斗:在赫尔槽上方安装一个分液漏斗,将漏斗的开口对准赫尔槽的口,然后旋紧。
3. 分离有机物和水:打开分液漏斗的活塞,缓慢地将混合物倒入分液漏斗中,待混合物分为两层后,关闭活塞。
4. 收集有机物:将分液漏斗中的有机物倒入干燥的烧杯或烧瓶中,用热水浴或气流干燥有机物。
5. 处理水层:将分液漏斗中的水层倒入废液容器中,不要排入下水道。
需要注意的是,使用赫尔槽时应该注意安全,避免混合物外溅或漏出,同时注意有机物的挥发性,避免接触火源。还应该注意分液漏斗的密封性,确保分离效果。
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霍尔槽(哈式槽)试验及结果解读
霍尔槽(哈式槽)试验及结果解读
霍尔槽?哈式槽?试验及结果解读
故障处理 2009-09-15 20:10:50 阅读66 评论1 字号,⼤中⼩订阅⼀!霍尔槽是⼀种试验效果好,操作简单、所需溶液体积⼩的⼩型电镀试验槽。它可以较好的确定获得外观合格镀层的电流密度范围及其
它⼯艺条件。⽣产现场常⽤来快速解决镀液所发⽣的问题。
⼆!⼩型霍尔槽结构
下⾯是⼯⼚电镀制程控制常⽤的霍尔槽基本结构(市⾯上可以购买到带加热、通⼊压缩空搅拌孔等设计精良的成品)
霍尔槽结构⽰意图
三.霍尔槽的试验装置及实验⽅法
1.试验装置:
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2.试验⽅法
a.溶液的选择为了获得正确的试验结果,选择的溶液必须具有代表性。重复试验时,每次试验所取溶液的体积应相同。当使⽤不溶阳极时,溶液经1~2次电镀后应更换新液。如采⽤可溶性阳极则最多试验4~5次后更换新液。在测微量杂质或添加剂的影响时,每槽试验次数应酌情减少。
b.阴阳极材料的选择阴阳极材料通常是平⾯型薄板,阳极厚度不超过5MM,阴极厚度为
0.2~1MM,阳极材料应与⽣产中使⽤的阳极相同。
c.电流⼤⼩霍尔槽电流⼤⼩通常在0.5~2A范围内。
d.试验时间及温度⼀般在5~10分钟,试验温度应与⽣产相同。
四.霍尔试⽚判定(以镀锡为例)
1.背⾯背⾯看⽚原则:先看背⾯的异常现象,再判定可能造成的原因.
a.先从HULLCELL⽚背⾯中间剖开,再看⾼电流密度区(添加剂)与低电流密度区(开缸剂)有没有失去平衡:(例如往⾼电流密度区缩⼩是添加剂不⾜,往低电流密度区缩⼩是开缸剂不够).
b.看三层云分布:正常HULLCELL⽚背后会出现三层云?即亮层/浓雾层/淡雾层?如下⽰意图. HULLCELL⽚背⾯区域
赫尔槽试验简介
测定镀液的分散能力
镀液的分散能力是指在一定的电解条件下使镀层厚度 分布均匀的能力,又称均镀能力。
电镀液的分散能力具有比较性质,其比较的基准是初次 电流分布。所谓初次电流分布是仅考虑阴极不同表面至阳极 几何距离不同时的阴极电流分布情况。因此,分散能力由实 际电流分布和初次电流分布的相对偏差表示。
DF=63.5mm
赫尔槽试验的电路
• 为了保证试验时电流的稳定,要采用低频直流电源。 • 电流表、电阻:监控和调节试验电流强度 • 电压表:了解溶液的导电性或电极极化(特别是阳极)的情况。
赫尔槽阴极试片上的电流分布
从赫尔槽的结构上可以看出,阴极试片上各部位与阳极的距离 是不等的,所以阴极上各部位的电流密度也各不相同。离阳极距离最 近的一端(近端),它的电流密度最大。随着阴极部位与阳极的距离 逐渐增大,电流密度逐渐减小,直至离阳极最远的一端(远端)电流 密度最小。
在267ml赫尔槽中:
Jk=I(3.26—3.05 lgL)
Jk=I(5.1—5.24 lgL) 若以267ml赫尔槽装250ml溶液,其Jk应乘以267/250=1.068。 应该注意的是, 靠近阴极两端上的计算电流密度值是不准确的, 至 少在距两端1厘米以上处的计算电流密度值才可作为参考。
赫尔槽阴极上远端至近端的电流密度变化有50多倍, 这样,做 一次赫尔槽试验, 就可以看出相当宽的电流密度范围内电镀层的质 量情况, 仅这一个方面, 已足够显示出赫尔槽试验的优越性。
赫尔槽试验方法
5
膜厚
亮镍槽试片B区:2.5-5.5μm 铬槽试片测厚A区:硬铬3-5μm;装饰 铬0.1-0.3μm
5 6 7 8 9
有机杂质 金属杂质 脆性 电流密度 试片保存 ——
低区,无 针孔,OK
试片上边沿无发黑现象 试片低电流密度区无发雾、针孔、烧 焦现象 对折试片高电流密度区无剥皮且靠近 耳朵时听见丝丝声,若为咔咔声则脆 性大 清楚分析各电流密度下的镀层状况且 得出镀液电流密度范围 试片用样件袋保存,保存期限为一年
②阴极试验结果部位选取
左图4
③镀层外观表示符号
左图5
8. 赫尔槽试验报告内容
包括镀液名称、试验条件 (电流强度、试验时间和试验 温度)、试验结果、试验日期 及试验人员等。
2、赫尔槽试验作业规范 2.1 操作前
(1) 正确穿戴劳动保护用品(专用手套、口罩); (2)准备相关工装、量具、辅料及各项记录表,以及电解除油槽、盐酸 酸洗槽、分析纯盐酸、精密PH试纸、电流密度尺等。
赫尔槽试验方法
1、赫尔槽试验方法标准 2、赫尔槽试验作业规范 3、赫尔槽试验判定标准 4、赫尔槽常见故障处理 陈桂雄
2018.10.23.
1、赫尔槽试验方法标准
机械行业标准 JB/T 7704.1-95 1.规定了适用方法
适用测定阴极电流密度、分散 能力及整平性等性能,镀液组分及 工艺条件的改变对镀层质量的影响。
赫尔槽试验的原理与应用 一
赫尔槽试验的原理与应用一
赫尔槽试验是一种检测深层岩石地应力状态的试验方法。它的原理是根据差别化应力
状态理论,利用岩石原有的分层结构或者人工孔洞,通过测定不同深度处的压力以及挠度,计算得出该深度处的差别化应力状态。赫尔槽试验的应用十分广泛,可用于地质勘探、地
下开采、水利工程、土木工程等领域。
赫尔槽试验是以赫尔槽为试验设备的。赫尔槽试验的原理也叫“赫尔槽差别化应力实
验法”,是利用差别化应力状态理论,测定岩石深层地应力状态的原理。所谓的差别化应力,是指岩石纵向应力分布不均,使不同深度内的应力值有明显的差异。差别化应力状态
由地表所测定的均质地应力加上由于地下不均匀结构形成的地应力折减量所组成。赫尔槽
试验有利于预测应力分布、工程稳定性、岩石松动或裂缝等。
赫尔槽是一种用于测定差别化应力状态的实验设备。它的外形类似于一个长方形平板,通常由两块深度为3-4m的厚钢板拼接而成,正中央有一条款留有空洞的矩形槽,它的宽度和厚度分别约为1m和0.25m,槽中间设置了钢板杆,杆上开有两个测量点,测量点间距约为1m,测量现场一般使用液压式测力仪器和挠度仪器等设备,测评现场必须按照规范等措施要求操作,以确保数据的准确性和可靠性。
赫尔槽试验可分为三个主要步骤:首先是岩石挖掘,把深度为3-4m的岩石爆破,开挖赫尔槽。其次是试验安装,将槽底部设置为一个典型的地应力井,也就是说,在岩石较密
集的地方开挖出一条较深的井,使该井底部接近地球深部,然后在井内注入聚合物浆水,
以达到填充岩石孔缝的目的。最后是槽压装置安装和试验测量,包括压装钢板杆以及测量
267 ml标准赫尔槽电流密度分布
267 ml标准赫尔槽电流密度分布
赫尔槽是一种用于测量导体电性的实验仪器。通过在导体内通以恒定电流,测量导体上下方向上电压的差值,可以得到导体内的电流密度分布。这对于研究导体的电阻特性、材料的电导率以及导体内部结构与性质的研究都具有重要的意义。
在一般的赫尔槽中,导体是一条长条状或矩形状的铜棒,被固定在一个测量台上。台下通有电流,而左右两侧则各安装有电压计。通过调节电流大小和测量距离,可以获得不同位置上的电压值,并计算出相应的电流密度。
电流密度分布是指导体内各个位置上的电流密度的变化情况。在一个理想的导体中,电流密度应该均匀分布,即呈现线性关系。但实际中,由于导体内的电阻、材料结构以及电流的通路等因素的影响,电流密度分布会产生变化。
首先,导体内的电阻会对电流密度分布产生影响。在一个完全均匀的导体中,电流在整个导体内应当均匀流动,电流密度分布应该是恒定的。然而,如果导体存在不均匀的电阻分布时,电流会倾向于通过电阻较小的区域,并在该区域内形成较高的电流密度。这是因为电流总是会在阻抗较小的路径上流动,而造成了电流密度的分布不均匀。
其次,导体的物理结构也会对电流密度分布产生影响。导体内部的结构不均匀性,如空隙、晶粒尺寸不一致、晶界和界面的存在等,都会导致电流在导体内的路径不均匀分布,并在相应的位置上产生较高的电流密度。
第三,电流通过导体时的通路也会引起电流密度分布的非均匀性。在一般的导体中,电流通常是由一侧进入,另一侧流出的。由于电流通过导体时会存在一定的电阻,因此导致电流密度在进入侧和流出侧不一致。通常情况下,进入侧的电流密度较大,而流出侧的电流密度较小。
赫尔槽实验报告
赫尔槽实验报告
赫尔槽实验报告
引言:
赫尔槽实验是一种经典的流体力学实验,通过模拟液体在管道中的流动情况,
可以研究流体的流速、压力分布等特性。本实验旨在探究不同流速下的流体行为,并分析流体力学的基本原理。
实验目的:
1. 了解流体的基本性质和流动规律;
2. 掌握赫尔槽实验的操作方法和数据处理技巧;
3. 分析流体在不同流速下的流动特性。
实验原理:
赫尔槽实验是通过将水或其他液体注入一个长而窄的槽中,然后通过调节流速
和观察流动情况来研究流体的行为。实验中,通过测量液体的流速和压力分布,可以得到流体的流速剖面和流量变化曲线,进而推导出流体的流动规律。
实验步骤:
1. 准备赫尔槽实验装置,包括赫尔槽、流速计、压力传感器等设备;
2. 将液体注入赫尔槽中,并调节流速;
3. 使用流速计测量不同位置处的流速,并记录数据;
4. 使用压力传感器测量不同位置处的压力,并记录数据;
5. 根据测得的数据,绘制流速剖面和流量变化曲线;
6. 分析实验结果,探讨流体的流动特性。
实验结果:
根据实验数据和图表,我们可以观察到以下现象:
1. 随着流速的增加,流体的流速剖面呈现出不同的形态,从平坦到曲线状;
2. 流量随着流速的增加而增大,但增速逐渐减缓;
3. 压力分布不均匀,呈现出高压区和低压区。
实验讨论:
通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:
1. 流体的流速剖面随着流速的增加而变化,这是由于流体在管道中的摩擦力和惯性力的相互作用导致的;
2. 流量与流速之间存在一定的关系,但并非线性关系,这是由于流体在管道中的黏性和惯性导致的;
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霍尔槽(哈式槽)试验及结果解读
广东科斯琳电镀实验设备
关键词:霍尔槽,电镀
一.霍尔槽是一种试验效果好,操作简单、所需溶液体积小的小型电镀试验槽。它可以较好的确定获得外观合格镀层的电流密度范围及其它工艺条件。生产现场常用来快速解决镀液所发生的问题。
二.小型霍尔槽结构
下面是工厂电镀制程控制常用的霍尔槽基本结构(市面上可以购买到带加热、通入压缩空搅拌孔等设计精良的成品)
霍尔槽结构示意图
三.霍尔槽的试验装置及实验方法
1.试验装置:
2.试验方法
a.溶液的选择为了获得正确的试验结果,选择的溶液必须具有代表性。重复试验时,每次试验所取溶液的体积应相同。当使用不溶阳极时,溶液经1~2次电镀后应更换新液。如采用可溶性阳极则最多试验4~5次后更换新液。在测微量杂质或添加剂的影响时,每槽试验次数应酌情减少。
b.阴阳极材料的选择阴阳极材料通常是平面型薄板,阳极厚度不超过5MM,阴极厚度为0.2~1MM,阳极材料应与生产中使用的阳极相同。
c.电流大小霍尔槽电流大小通常在0.5~2A范围内。
d.试验时间及温度一般在5~10分钟,试验温度应与生产相同。
四.霍尔试片判定(以镀锡为例)
1.背面背面看片原则:先看背面的异常现象,再判定可能造成的原因.
a.先从HULLCELL片背面中间剖开,再看高电流密度区(添加剂)与低电流密度区(开缸剂)有没有失去平衡:(例如往高电流密度区缩小是添加剂不足,往低电流密度区缩小是开缸剂不够).
b.看三层云分布:正常HULLCELL片背后会出现三层云(即亮层/浓雾层/淡雾层)如下示意图.
HULLCELL片背面区域
c.如果为全浓雾或无亮,判定是添加剂或补充剂不够,酸不足,建浴剂不足.
d.如果都是淡淡的薄雾浓雾少,且将要收缩,可能是添加剂或酸过量.
e.有出现三层云,向中间凹进去的话,主要原因有主盐不够或沉积速率不够.沉积速率不够可能原因为(添加剂过量或不足b;酸不足)。
2.看正面正面看片原则:由正面现象来验证或排除第一项的可能原因
HULLCELL片正面示意图
a.看高中低电流密度区光泽分布状况:与高电流密度区是否有有机分解污染及界面与低电流密度区是否有无机析出。
b.若高电流密度区发黄,且高中电流密度区很亮和界面及低电流密度区有无机析出,判定为添加剂或酸过量。
c.若高电流密度区发黄,加上高中电流密度区粗糙,界面和低电流密度区无无机析出,判定为添加剂;补充剂;建浴剂或酸不足。
d.若低电流密度区有双层雾则判定为添加剂或补充剂与酸不足.
e.可以用焊锡来左证判定:如果拒焊是添加剂或酸过量造成有机分解;如果不拒焊是添加剂;开缸剂或酸不足。
f.在霍尔槽中,还可以用添加反向之药品的方法来判定是否有异常的问题。
3.看操作条件来验证或排除第一项之可能造成原因。
a.主盐/溶解质/酸锡比/电压高低/PH值/温度/阳极溶解状况[主盐/溶解质/酸锡比/电压高低看哈氏片;PH 值/温度/阳极溶解状况看现场]。
b.PH值高容易造成无机析出及有机分解;温度高易造成有机分解。
c.从阳极溶解状况观察:光亮表示溶解质过量;灰色表示正常;黑色表示有点过量;黄色是严重过量。
d.电压高证明主盐高与溶解质不足。
4.利用第二项和第三项去除第一项现象,与可能原因加以分析并得出真正原因。
5.根据第四项,用最快最有效最节约成本的方法来改善与解决问题。