赫尔槽实验报告
赫尔槽试验作业指导书含试验结果记录方法

赫尔槽试验作业指导书含试验结果记录方法公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]1、目的对赫尔槽试验的操作方法进行说明,通过赫尔槽试验来对电镀槽液进行分析和管理。
2、适用范围公司镀铜、镀镍、镀铬、镀锌槽液,用赫尔槽试验还可帮助确定镀液中某些成分的最佳含量、选择适宜的电镀工艺条件、确定镀液中添加剂和杂质的含量,以及帮助分析故障原因、预测电镀故障和测定镀液的分散能力、覆盖能力及整平能力等。
3、试验准备仪器设备:赫尔槽(250ml、267ml),材料一般为有机玻璃或硬聚氯乙烯板。
电源,12V直流电源。
阳极板(63*70mm、厚度3-5mm),材料参照表1。
阴极试片(100*65mm,厚度),材料参照表1。
试片表面必须平整,前处理与现场条件一致。
镀锌赫尔槽试片可用320#或400#水磨砂纸沙平,砂磨时用力要均匀,砂纹要平直,经水砂纸打磨的试片,必须用水冲洗,除去固体颗粒,并用酸活化,以防止不正常现象的出现。
需进行分析的镀液:若干。
一般根据要进行的试验次数取相应体积的镀液,每次试验需250ml。
取样应有代表性,样品应充分混合,若混合有困难时,可用移液管在溶液的不同部位取样,每次所取溶液体积应相同。
试验条件温度、搅拌等情况,应与现场条件一致。
表1赫尔槽试验条件4试验规范倒入样液将250ml样液小心倒入267ml赫尔槽中。
若生产时需要在较高的温度下进行,因有机玻璃赫尔槽难以加热,可先将镀液在镀前放入其他容器中加热至高于生产操作时的温度(一般高于生产操作温度2-5℃),然后将镀液倒入试验的赫尔槽中,待温度冷至高于操作温度℃左右开始试验。
如需要,插上气泵使样液搅拌均匀。
阳极安装取与样液相应的阳极板清洗干净,紧贴赫尔槽的梯形直角边,并用阳极(“+”极,红色)导电鳄鱼夹夹紧。
注意夹子表面洁净、无油污或锈蚀,且夹子不能接触到液面。
阴极试片安装将清洗干净的试片紧贴阳极对面的斜边,并用阴极(“-”极,黑色)导电鳄鱼夹夹紧。
赫尔槽试验
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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。
赫尔槽试验
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霍尔槽Hull Cell [霍尔槽、赫尔槽或哈氏槽]赫尔槽试验一、赫尔槽试验的特点及其应用赫尔槽试验只需要少量镀液,经过短时间试验便能得到在较宽的电流密度范围内镀液的电镀效果。
由于该试脸对镀液组成及操作条件作用敏感,因此,常用来确定镀浓各组分的浓度以及pH值,确定获得良好镀层的电流密度范围,同时也常用于镀液的故障分析。
因此,赫尔槽已成为电镀研究、电镀工艺控制不可缺少的工具。
二、赫尔槽的形状及试验装置1.赫尔槽结构赫尔槽常用有机玻璃或硬聚氯乙烯等绝缘材料制成,底面呈梯形,阴、阳极分别置于不平行的两边,容量有1000mL,267mL两种。
人们常在267mL试验槽中加入250mL镀液,便于将添加物折算成每升含有多少克。
2.赫尔槽试验装置赫尔槽试验电路与一般的电镀电路相同,电源根据试验对电压波形要求选择。
串联在试验回路中的可变电阻及电流表用以调节试验电流及电流指示,并联的电压表用以指示试验的槽电压。
三、赫尔槽阴极上的电流分布赫尔槽的阴极板与阳极板互不平行,阴极的离阳极较近的一端称近端;另一端离阳极远,称远端。
由于电流从阳极流到阴极的近端和远端的路径不同,不同路径槽液的电阻也不同,因此阴极上的电流密度从远端到近端逐渐增大,250mL 的赫尔槽近端的电流密度是远端的50倍。
因而一次试验便能观察到相当宽范围的电流密度下所获得的镀层。
有人经过酸性镀铜、酸性镀镍、橄化镀锌、氰化镀镐四种镀液在不同电流强度下进行电镀试验并取它们的平均值,得到阴极上各点的电流密度与该点离近端距离关系的经验公式:1000mL赫尔槽Jk=I*(3.26一3.05 1ogl)267mL赫尔槽Jk=I*(5.10一5.24 1ogl)式中Jk—阴极上某点的电流密度值〔A/dm2〕;I--试验时的电流强度(A);l--阴极上该点距近端的距离(cm).必须注意,靠近阴极两端各点计算所得的电流密度是不正确的。
艺=0.635--8.255cm范围内,计算值有参考价值.267mL赫尔槽中放入250mL镀液做试脸时,阴极上各点的电流密度应是267mL的1.068倍,即267mL赫尔槽阴极的相应点的电流密度乘上267/250。
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明(技术相关)
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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。
三、用哈氏槽做光泽剂的试验光泽剂是光亮电镀中必不可少的添加剂,是光亮镀种管理的关键成分,因此采用哈氏槽对光泽剂进行试验是常用的管理手段。
采用哈氏槽可以对光泽剂的光亮效果、光亮区的电流密度范围、光泽剂的消耗量和外加规律等做出明确的判断。
当采用哈氏槽进行光泽剂性能等相关试验时,首先要采用标准的镀液配方和严格的电镀工艺规范,以排除其他非添加剂因素对试验的干扰。
HULL TEST赫尔槽测试中文版
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The Hull Cell (U.S. Patent # 2,149,344) is a miniature test cell designed to produce a plated deposit over a range of current densities. The deposit is dependent upon the condition of the plating bath (i.e. concentration of primary components, addition agents and impurities). The Hull Cell is a useful tool for varying chemical composition, determining covering power (the lowest current density at which a deposit is produced), measuringaverage cathode efficiency, average metal distribution or throwing power, and observing the effects of pH,temperature and decomposition products. A clear Lucite Hull Cell enables the operator to observe the plating onthe back of the test panel to determine relative covering power at very low current densities.赫尔槽(美国专利#2149344)是一种被设计用来在一定电流密度范围内产生电镀层的小型测试槽。
电镀层的状况由电镀液的状况决定(主盐成分,添加剂和杂质)。
赫尔槽试验简介

赫尔槽
利用电流密度在远、近阴极上分布不同的特点,英国人 R.0.Hull于1935年设计了一种由平面阴极和平面阳极构成 一定斜度的小型电镀试验槽,称为赫尔槽,又译为霍尔槽,因 形为梯形,故又称梯形槽。
赫尔槽结构与尺寸
按盛液体积来分,有 1000mL、534mL、 267mL等多种尺寸。为 便于换算,国内多直接 于267 mL的赫尔槽中盛 装250mL镀液使用。 空槽盛液250 mL, 液高EF=45 mm;盛 267 mL,则液高为48 mm。实际液位因阴、 阳极板占有一定空间, 会比此略高。
空气搅拌:比较方便,可调节搅拌强度。赫尔槽出气口大,对 试片搅拌不均匀,镀层易出现亮度不一样的竖状条带,可能造 成误判。如果减小出气口口径,虽可以使打气变均匀,但打气 孔易堵塞,且清洗不便。 人工搅拌:用直径3mm的细玻棒,按约每秒一个来回的均匀速 度在阴极试片表面附近做机械搅拌,尽量使镀液保持平稳,不 要有气泡产生。
2. 研究镀液中各种成分对镀层质量的影响,确定镀液中某种成分的适当 含量;
3. 选择合适的操作条件,如Jk、T、PH值等; 4. 一定程度上预测故障的发生; 5. 帮助分析电镀故障产生的原因等; 6. 还可以用赫尔槽测定电解液的分散能力、覆盖能力、整平性等。
赫尔槽试验是电镀工艺综合指标的反映,是单 向化学分析不能代替的。
AD=63.5mm,AB=47.6mm, BC=103.2mm,CD=127mm, 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
选择合适的操作条件
亮镍赫尔槽实验要求
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亮镍赫尔槽实验要求赫尔槽试验属于一种"经验性"的试验,生产现场常用来快速解决镀液所发生的问题。
霍尔槽试验只需要少量镀液,经过短时间试验便能得到在较宽的电流密度范围内镀液的电镀效果。
由于该试验对镀液组成及操作条件作用敏感,因此,常用来确定镀液各组分的浓度以及pH值,确定获得良好镀层的电流密度范围,同时也常用于镀液的故障分析。
因此,霍尔槽已成为电镀研究、电镀工艺控制不可缺少的工具。
赫尔槽的试验装置及实验方法:试验装置: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。
试验原则——单因素改变原则即每次试验只能改变一个因素。
至于对某一个故障现象,应先改变哪一个因素为好,则应有一定的理论基础及相当的实践经验,才能走捷径。
——少量多次原则许多镀液组分,特别是添加剂,都有一个最佳含量值,过多过少效果都不好。
——由差变好的原则已对光亮性电镀,若改变某一个因素,光亮范围由窄变宽,说明这一改变是正确的;若改变该因素后,对加宽光亮范围无贡献,甚至反而变窄,说明这一改变是错误的,应重新取液,改变其它因素再试。
对有故障的镀液,若改变某一因素,故障好转甚至消除,说明这一改变是正确的。
若镀层状况改善特别明显,则很可能是主要因素。
试验设施及规范——单因素改变原则即每次试验只能改变一个因素。
至于对某一个故障现象,应先改变哪一个因素为好,则应有一定的理论基础及相当的实践经验,才能走捷径。
-》镀铬液的赫尔槽试验及相关生产问题

镀铬液的赫尔槽试验及相关生产闯题207镀铬液的赫尔槽试验及相关生产问题袁诗璞成都表面处理研究会[摘要]镀铬液的调整,也应采用赫尔槽试验。
通过对硫铬比和三侨铬的认真调整,能从不含添加剂的普通镀铬液获得宽的光亮电流密度范围;在经恰当活化处理的亮镍层上能实现低温套铬,节能效果显著。
[关键词】硫铬比;三价铬;活化l镀铬工艺的进展及其问题镀铬是镀液成分最简单的镀种,也是最难掌握好的镀种。
其原因众所周知:镀液分散能力,深镀能力特别差,阴极电流效率特别低,所用电流密度特别大,且硫铬比、液温、允许电流密度等具有复杂的交互影响。
因而对镀铬的工装夹具要求高,对工艺管理和生产操作人员的技术水平要求也高。
多年来,人们为了提高普通镀铬的工艺性能作了不懈的探索与改进,也取得了一定的成效。
在镀铬上的较大突破有:第一、在镀铬液中加入稀土添加剂,相对而言,提高了电流效率,降低了装饰镀铬的电流密度、液温和镀液浓度。
第二、加入有机添加剂实现了快速镀硬铬并可获得抗蚀性较好的微裂纹铬。
第三、采用合金镀来代铬,其色泽酷似铬层。
第四、为了彻底解决六价铬毒性高的问题,实现了多种三价铬镀铬工艺,有的已投人工业生产。
笔者长期在生产第一线从事电镀工艺工作,深知大生产远比实验室复杂,养成了眼见为实,耳听为虚的习惯,能够比较客观地评价一个工艺或助剂的优劣。
站在客观的角度讲,笔者以为上述镀铬上的进步一是值得肯定,二是并未真正解决镀铬工艺性能差的问题。
例如:稀土镀铬要求十分严格的硫铬比,允许变化的范围太窄,否则镀铬层或者起兰膜或者又起黄膜,或者深镀能力还不如普通镀铬,没有准确的分析化验,凭感觉是调不好镀液的。
其对三价铬及铁、镍、铜等阳离子杂质的允许量很低,一旦杂质增多,其优越性则不再显现出来。
加上我国现场工艺管理人员普遍水平不怎么样,青黄不及、后继乏人,而从事电镀工艺操作的多数是大字不识几个又未经正式职工培训、流动性很大的农民工,因此真正能用好稀土镀铬的单位为数甚少,有不少因为掌握不好叉恢复了老工艺或应付着干活。
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;2. 当流量较小时,水流较为平稳,流线整齐;3. 当倾斜角度较小时,水流较为稳定;4. 流体的流动特性与流量和倾斜角度有关,需要综合考虑。
实验的局限性:本次实验仅通过赫尔槽实验装置进行观察和分析,结果可能受到实验装置的限制。
此外,实验中仅使用了水作为流体,对于其他流体的流动特性可能存在差异。
电镀工厂哈氏槽试验

电镀工厂哈氏槽试验哈氏槽试验做为电镀工厂管理、电镀实验极有价值。
其主要目的可分,(1)测知以理论调配之镀液的电镀实用范围。
(2)分析镀液组成,添加剂、杂质的变化或影响。
电镀液的管理是为了得到良好的电镀液及良好的镀层所做的一切有关镀液性能的试验,镀液成份的分析及镀液组成的控制。
主要的可分下列(4) 阴极弯区试验。
(5) 镀液化学成份定性级定量分析。
(8) 表面张力测定。
(9) 镀液导电度测定。
(10)电流效率测定。
1 哈氏槽试验哈氏槽试验做为研究开发,电镀工厂管理、电镀实验极有价值。
其主要目的可分,(1) 测知以理论调配之镀液之电镀实用范围。
(2) 分析镀液组成,添加剂、杂质的变化或影响。
哈氏槽可用于下列之管理:(1) 用化学分析求不出的成份。
(2) 用化学分析太费时间的成份。
(3) 非常微量就会影响电镀的成份。
(4) 固障的分析及预测。
从哈氏槽试片可观查分析出:(1) 不同电流密度之镀层变化。
(2) 镀液温度之影响。
(3) 镀液性能的变化。
(4) 镀液成份变化的影响。
(5) 镀液中杂质的影响。
(6) 镀液中添加剂的影响。
(7) 镀液的覆盖力。
(8) 镀液的均一电着性。
2 管子试验管子试验是用适当大小的空心管子在镀液中以适当电流电镀,测试镀液的电着均一性,其公式如下:均一电着性(%)=(被镀上部份的面积/管内全部的面积)*100%3 阴极弯曲试验阴极弯曲试验是将阴极试片弯曲成45度,于一定电流进行适当时间电镀,测定出电着均一性。
4 镀液化学成份定性及定量分析详细内容请参阅有关金属表面技术资料的分析规范,其主要内容包括有:(1) 分析的基本知识。
(7) 铜材浸蚀液分析。
(2) 分析的基本操作。
(8) 各种镀金液分析。
(3) 碱性洗净液分析。
(9) 化成处理液分析。
(4) 酸性洗净液分析。
(10)热处理盐分析。
(5) 水质分析。
(6) 铝材碱性浸蚀液分析。
5pH值测定pH值可由指示剂的比色法(colorimetric method)及PH计测定法。
电镀锌实验报告

一、实验目的1. 了解电镀锌的基本原理和工艺流程。
2. 掌握电镀锌的工艺参数对镀层质量的影响。
3. 学习赫尔槽的使用方法,通过赫尔槽试验测定镀液的性能。
4. 体验电镀锌的实验操作,提高实际操作技能。
二、实验原理电镀锌是一种利用电解原理在金属表面镀上一层锌的工艺。
该工艺通过在含有锌盐的电解液中,将锌离子还原成金属锌,沉积在待镀金属表面,从而形成一层均匀、致密的锌镀层。
电镀锌具有以下优点:耐腐蚀性好、附着力强、耐磨、导电性好等。
三、实验仪器与药品1. 仪器:赫尔槽、电源、直流稳压电源、试片、计时器、温度计、量筒、烧杯、玻璃棒等。
2. 药品:硫酸锌、氢氧化钠、氯化钠、硫酸、硝酸、硫酸铜、硫酸锌标准溶液等。
四、实验步骤1. 准备赫尔槽:将赫尔槽清洗干净,检查赫尔槽的阴阳极是否接触良好,连接好电源。
2. 配制电解液:按照实验要求,称取一定量的硫酸锌、氢氧化钠、氯化钠等药品,加入适量的去离子水,搅拌均匀,配制成一定浓度的电解液。
3. 测定电解液温度:将温度计插入电解液中,待温度稳定后,记录电解液的温度。
4. 调节电流密度:将电流表连接到电源上,调节电流密度,使电流密度符合实验要求。
5. 预处理试片:将待镀试片进行除油、除锈、活化等预处理,确保试片表面干净、无油污。
6. 放置试片:将预处理后的试片放入赫尔槽中,注意试片与阴阳极的距离,确保电流密度分布均匀。
7. 电镀:打开电源,开始电镀,记录电镀时间。
8. 取出试片:电镀完成后,关闭电源,取出试片,用清水冲洗干净。
9. 检测镀层质量:通过观察镀层外观、测量镀层厚度、检测镀层耐腐蚀性等方法,对镀层质量进行评估。
五、实验结果与分析1. 镀层外观:电镀锌层的表面应光滑、均匀、无气泡、无裂纹、无麻点等缺陷。
2. 镀层厚度:根据实验要求,测量镀层厚度,确保镀层厚度符合要求。
3. 镀层耐腐蚀性:将镀层试片进行盐雾试验,观察镀层是否发生腐蚀现象,评估镀层的耐腐蚀性。
六、实验结论通过本次电镀锌实验,我们掌握了电镀锌的基本原理和工艺流程,了解了赫尔槽的使用方法,学会了如何通过赫尔槽试验测定镀液的性能。
赫尔槽试验作业指导书(含试验结果记录方法)
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1、目的对赫尔槽试验的操作方法进行说明,通过赫尔槽试验来对电镀槽液进行分析和管理。
2、适用范围公司镀铜、镀镍、镀铬、镀锌槽液,用赫尔槽试验还可帮助确定镀液中某些成分的最佳含量、选择适宜的电镀工艺条件、确定镀液中添加剂和杂质的含量,以及帮助分析故障原因、预测电镀故障和测定镀液的分散能力、覆盖能力及整平能力等。
3、试验准备3.1仪器设备:赫尔槽(250ml、267ml),材料一般为有机玻璃或硬聚氯乙烯板。
电源,12V直流电源。
阳极板(63*70mm、厚度3-5mm),材料参照表1。
阴极试片(100*65mm,厚度0.25-1mm),材料参照表1。
试片表面必须平整,前处理与现场条件一致。
镀锌赫尔槽试片可用320#或400#水磨砂纸沙平,砂磨时用力要均匀,砂纹要平直,经水砂纸打磨的试片,必须用水冲洗,除去固体颗粒,并用酸活化,以防止不正常现象的出现。
需进行分析的镀液:若干。
一般根据要进行的试验次数取相应体积的镀液,每次试验需250ml。
取样应有代表性,样品应充分混合,若混合有困难时,可用移液管在溶液的不同部位取样,每次所取溶液体积应相同。
3.2试验条件温度、搅拌等情况,应与现场条件一致。
表1赫尔槽试验条件4试验规范4.1倒入样液将250ml样液小心倒入267ml赫尔槽中。
若生产时需要在较高的温度下进行,因有机玻璃赫尔槽难以加热,可先将镀液在镀前放入其他容器中加热至高于生产操作时的温度(一般高于生产操作温度2-5℃),然后将镀液倒入试验的赫尔槽中,待温度冷至高于操作温度0.5℃左右开始试验。
如需要,插上气泵使样液搅拌均匀。
4.2阳极安装取与样液相应的阳极板清洗干净,紧贴赫尔槽的梯形直角边,并用阳极(“+”极,红色)导电鳄鱼夹夹紧。
注意夹子表面洁净、无油污或锈蚀,且夹子不能接触到液面。
4.3阴极试片安装将清洗干净的试片紧贴阳极对面的斜边,并用阴极(“-”极,黑色)导电鳄鱼夹夹紧。
注意夹子表面洁净、无油污或锈蚀,且夹子不能接触到液面。
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压力和挠度等。
其实等式直接测定岩石差别化应力是很困难的,我们需要通过其他的方法和工具得到槽底部、槽顶部及结构表面的等应力,然后在这些等应力的基础上计算得到据地表越深处应力差别状态,最后再将矩形槽中得到的应变进行解算,求出不同深度的应力。
赫尔槽试验具有广泛的应用,尤其适用于岩石基础的工程设计。
比如在水利工程方面,赫尔槽试验可以用于水库坝基的研究,通过测试不同深度的应力状态,预测坝基地应力和边坡稳定性,帮助优化设计方案,提高工程的可靠性;在地下开采中,赫尔槽试验可用于矿井顶板的稳定性分析,通过测定应力差别状态,预测出顶板中可能会出现的破裂点,进而设计出合理的支护方案保障矿工的人身安全;另外,赫尔槽试验也广泛应用于土木工程、地质勘探等领域。
267 ml标准赫尔槽电流密度分布
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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。
为了获得精确的电流密度分布,实验者需要进行多次实验并取平均值。
同时,在实验中需要仔细控制好电流大小、测量距离以及测量的精度。
此外,还需要考虑导体的温度对电流密度的影响,因为传导时会伴随着一定的发热。
总之,赫尔槽是一种常用的测量导体电性的实验方法。
通过测量导体上下方向上电压的差值,可以计算出导体内的电流密度分布。
赫尔槽实验20101027
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赫尔槽实验赫尔槽是一种简单而又快速的小型电镀试验槽。
最初应用是在一九三五年,到一九三九年已经定型。
它有特殊的形状和固定的尺寸,槽子的容积到目前为止,已有267毫升、534毫升和1000毫升的三种。
国内常用的是在267毫升的槽子中,装入250毫升镀液,因为250毫升等于1/4升,这对计算每升镀液中所含物质的量比较方便。
由于赫尔槽试验的效果好、速度快、操作简便、耗用镀液的体积少,所以很受电镀工作者欢迎,已在电镀工艺的小型试验中获得了广泛的应用。
这里,我们简单介绍以下几方面的内容。
1.赫尔槽结构赫尔槽示意图不同容积的赫尔槽,它的尺寸也不同。
赫尔槽的材料,一般用有机玻璃,以氯仿为粘合剂制成。
也有用硬塑料、硬橡皮和金属材料等制成。
若用金属材料做赫尔槽,则必须注意槽子里面的绝缘。
赫尔槽阴极是长方形的平面薄片,其尺寸为102 x 63毫米,厚度可在0.25-1.0毫米之间。
材料一般用铁片(包括镀锌铁片),也有用铜片或黄铜片等。
材料的表面状况最好一样,以利于对比。
赫尔槽阳极尺寸为63 x 63毫米,其材料一般与生产中使用的阳极一样。
阳极形状一般为平面薄片,对于一些易于钝化的阳,可制成瓦楞形或网状2.赫尔槽阴极上的电流分布从赫尔槽中阴极和阳极布置的位置,就可以看出阴极上各个部位与阳极的距离是不等的,显然阴极各部位上的电流密度也是不一样的。
远离阳极的一端(称远端),它与阳极的距离最远,电流密度最小,随着阴极与阳极的距离逐步靠近,它的电流密度就逐步增大,直至离阳极最近的一端(称近端),它的电流密度最大。
赫尔槽阴极上的电流分布,最初是用实验的方法测定酸性硫酸镀铜溶液中所获得镀层的金属分布。
实验前,先把阴极划分成几个等距离的部位,然后进行电镀,电镀后测定各部位的金属分布。
因为酸性硫酸镀铜的电流效率几乎是100%,所以金属分布就等于它的电流密度的分布。
从对酸性硫酸镀铜溶液进行的实验,得到了赫尔槽阴极表面上电流分布的一系列数据,后来试验者又做了电流效率接近100%的酸性镀镍和其他镀液的实验,发现测出的数据都比较接近。
电镀赫尔槽试验
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1939年Hull设计出赫尔槽以来,由于赫尔槽试验效果好,操作简单,所需溶液体积少,并在一次试验过程中可以在宽广的电流密度范围内观察到镀层情况的变化,并能较快地确定获得外观合格镀层的近似电流密度值及其它工艺条件(如温度、pH值等),是槽液维护、控制、修正及新工艺试验时常用的试验方法。
因此,赫尔槽被广泛用于研究溶液主要成分、添加剂的含量以及工艺条件的影响,探明镀液内部产生电镀故障的原因等。
此外,赫尔槽还可用来研究镀液的分散能力、覆盖能力、镀层的整平性、韧性和耐蚀性等。
它对综合评定镀液的性能极为方便。
赫尔槽的槽液体积,一般可以将常用的赫尔槽分成250mL、267mL、320mL、534mL及1000mL 共五种,实际上250mL槽和320mL槽与267mL标准槽是一样的,仅是在槽中液面的高度不同:250mL槽液面高度是45mm,267mL槽液面高度是48mm,320mL槽液面高度是57mm。
在我国普遍使用的是250mL赫尔槽,而在美国主要是使用267mL的赫尔槽,在英国主要使用320mL赫尔槽,其原因是在267mL(或320mL)的槽液中添加2克药品,即相当于1盎斯/加仑(美国)的浓度,换算比较方便。
而在德国使用的是250mL和1000mL赫尔槽(早在1958年就已经标准化)。
赫尔槽试验的阴极试片材料根据试验的镀液不同可以选用不锈钢、铜片、黄铜片或钢铁试片等材料,阴极试片的尺寸为101mm×63mm,厚度为0.2mm~1mm。
赫尔槽中阳极板的尺寸为63mm×63mm,厚度为1mm左右,其材料与生产中使用的阳极材料相同,对于易于钝化的,可以制成瓦楞状或网孔状,以增大阳极面积。
赫尔槽试片的表面状况,应尽可能相同,以便于对比,一般在试验前将试片用相同号数的水砂纸(如320#或400#)擦拭,砂磨方向要一致,砂纹要平直,经水砂纸打磨的试片,必须用水冲洗,除去固体颗粒,并用酸活化,以防止不正常现象的出现。
霍尔槽试验原理及实践
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密度的分布可用下式计算 :
J I 5 1 . 4lL K= ( . —5 2 ) g
精密 p H试纸测定 p H值 , 若过低 , J 低 区效果肯定
差 , 光 亮剂 用 量 大 增 ( 附效 果 变差 ) 应 先 调 高 且 吸 ,
式 中 : 阴极 上某 位置 的 电流密 度 ,/ m ; J一 A d |_ 用 的电流强 度 , _选 即试验 用 电流 , A; L 阴极试 片上 该位 置距 近端 的距 离 ,m。 一 e 此式 仅适 于 L为 1m 一9m 范 围 内 使 用 , e e L< 1m或 大于 9 m则 不适 用 了。 e e
改 良霍尔槽则 是在 A 、 D所在 面上钻孑 , BC L 放 人大的液位合适的容器中使用 , 但用得少。 2 2 霍尔槽阴极试片上 电流密度的分布 . 在图 1 试验时 A 中, D边放 阳极 、 C边放 阴极 B 试片 。试片 B端距 阳极最近 , 液电阻最小 , 镀 因而
能力等的影 响, 只能作为新工艺 、 新助 剂等研发 的 第二阶段试验用 ; 第二 , 烧杯 内试验。小 烧杯试验
整体注塑成形的霍尔槽尺寸 比较准确 , 自制用
有 机玻 璃 粘 接 或 用 塑 料 板 焊 接 的 , 的 尺 寸 不 很 有
准确 。
试 验 可供 选 择 的方 法 有 多 种 : 一 , 小 型 镀 第 在
槽 中利 用小 型 工件 作 小 试 。但 用 液量 较 大 , 阴 阳 且 极距 离 近 , 不能 真实 反 映 大 生 产 的几 何 因 素对 分 散
p H值[ 最好加一水碳酸钠干粉 , 搅拌至 N ( H) iO 溶
完] 。试一下行 了, 就不必 补加光亮剂。当亮 镍液
赫尔槽实验报告
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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;3. 压力分布不均匀是由于流体在管道中的流动速度和管道的几何形状不均匀导致的。
结论:赫尔槽实验通过模拟流体在管道中的流动情况,研究了流体的流速、压力分布等特性。
实验结果表明,流体的流速剖面和流量变化曲线与流速之间存在一定的关系,而压力分布不均匀则是由于流体在管道中的流动速度和管道的几何形状不均匀所致。
这些结果对于理解流体力学的基本原理和应用具有重要意义。
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篇一:实验电镀赫尔槽试验调整电镀液
实验电镀赫尔槽试验调整电镀液
广东科斯琳电镀添加剂提供电镀技术支持
电镀液性能变化后必然从镀层上反映出来,要想从一张试验试片上反映出宽电流密度范围内的镀层状况,最简单的试验还是赫尔槽试验。
利用赫尔槽试验,是广东科斯琳电镀添加剂对电镀光亮剂开发及日常维护镀液的主要手段。
供同行参改。
电镀光亮镀镍:
影响光亮镀镍效果的因素很多,而不仅仅取决于光亮剂。
利用赫尔槽试验可以调整出良好的效果。
硼酸含量的判定
硼酸被广泛用作微酸性电镀液作ph值缓冲剂。
在光亮镀镍中,硼酸还有细化结晶,提高光亮整平性及扩展低区光亮范围的作用,应充分重视,其含量以控制在使用液温下不结晶析出为限。
赫尔槽试片上的反映:1,55度左右搅拌镀3 min(2a),若试片高中da区有灰白现象(润湿剂又足够时),补加5 g/l左右硼酸则有明显好转,为硼酸不足。
2. 55度左右1a搅拌镀5min,若低区光亮性不足,而ph值又不低,光亮剂足够,可试加5g/l左右硼酸,若有时显好转,则硼酸不足。
镍盐判定:新酸亮镍液,55度左右3a静镀3min,试片高端无烧焦。
若生产槽液,赫尔槽2a静镀都有烧焦,而ph值正常,不差硼酸,则主盐不足,此时可视情况补加镍盐,当氯化镍正常时,镀液应带有黑绿色,若镀液是淡的绿色,可能氯离子不足,应补加10g/l左右氯化镍,若镀液带墨绿色,可补加20g//l左右硫酸镍。
主盐浓度不足,不仅烧焦区宽,光亮整平性也变差。
氯离子:氯离子在亮镍液中通常用于阳极活化剂,防止镍阳极钝化,实际上,由于氯化镍的扩散系数远比硫酸镍大,因此,足量的氯离子有助于提高镀液分散能力和扩展低区光亮范围,其作用有时还非常明显,因而新配液的氯化镍含量不宜低45g/l.
从表面张力判定:
要从赫尔槽试验判断润湿剂是否足量,只能在静镀时仔细观察电镀时试片表面气泡滞留情况及镀约10min,镀层较厚时看镀层有无麻点,若试片在搅拌时,高区有发花现象,加入润湿后则不发花了,说明润湿剂太少,采用十二烷基硫酸钠作润湿剂,搅拌镀时镀液表面应有较多气泡,若气泡太少甚至无气泡,则十二烷基硫酸钠太少。
杂质的判定:
铜杂质及其处理:赫尔槽1a搅拌镀3min,若镀层低电流区严重发灰,甚至发黑,试片上方也有一线发黑,最大可能是铜杂质过多,此时可试加黄血盐,搅拌,过滤后再试,若明显好转,则肯定铜杂质过多。
硝酸根杂质:赫尔槽3a静镀3min,若高端烧焦,起皮发黑,可能硝酸根杂质污染,再用无镍层的铜试片1a搅拌镍3min,若低区镍层漏镀,则肯定无疑。
确认硝酸根污染后,可以在强烈搅拌下试加稀的亚硫酸氢钠溶液,250ml液中加入1ml,搅拌数分钟,再加热后用铜试片1a搅拌镀3min,若漏镀明显减少,再试验确定加入量。
注意,过量的还原剂又反而使漏镀区加宽,可再试加0.2-0.5ml/l双氧水,加温搅拌15min以上,再试。
结语:
广东科斯琳电镀添加剂,不敢言对任何电镀厂都实用,但笔者深信,只要多动手,善于总结经验,多做赫尔槽实验,总是有益无害的。
“熟能生巧,勤能补拙”。
更多技术配方资料可立即登百度搜索“广东科斯琳博客”篇二:赫尔槽试验
制订:吕春梅 2007年01月10日承认:
赫尔槽试验
1.适用
铜、金、镍等电镀液的实验
2.仪器和药品
(1)仪器
赫尔槽
赫尔槽实验片
赫尔槽电源
赫尔槽气泵
赫尔槽温度计
加热器
监视器
烧杯
(2)药品
10%的硫酸
bt-120
标准电镀液
3. 赫尔槽试验方法
(1)铜电镀液
在指定的赫尔槽中加入267ml铜的电镀液,插上气泵使溶液搅拌均匀。
去除赫尔槽实验片上的薄膜,用水冲洗,然后放入10%的硫酸中浸泡30秒,取出,再用水冲洗,然后放入赫尔槽中。
连接赫尔槽电源,用1a的电流持续通电10分钟。
电镀结束后在把赫尔槽实验片取出,用水冲洗,然后放入0.1%的bt-120中浸泡30秒,取出用气枪吹干。
完成实验后,保存结果,报告上司。
(2)镍电镀液
在指定的赫尔槽中加入267ml镍的电镀液,插上气泵使溶液搅拌均匀并同时用加热器把溶液加热到50℃。
去除赫尔槽实验片上的薄膜,用水冲洗,然后放入10%的硫酸中浸泡30秒,取出,再用水冲洗,然后放入赫尔槽中。
连接赫尔槽电源,用2a的电流持续通电20分钟。
电镀结束后在把赫尔槽实验片取出,用水冲洗,然后放入0.1%的bt-120中浸泡30秒,取出用气枪吹干。
完成实验后,保存结果,报告上司。
篇三:赫尔槽实验图
赫尔槽实验图
图1 镀液3 ik-lgl图2镀液4 ik-lgl。