哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明
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
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
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。
哈氏片试验教案
MP-200過少時,高電 流區有燒焦現象.
MP-200 100ml/l
NiCl2 8 g/l
NiCl2含量過少時,鍍層光亮 性不好,明顯發白且高 電流區有輕微燒焦
NiCl2含量過高時,鍍層粗 糙,高電流區有少量針孔
NiCl2 20 g/l
總Ni 50 g/l
總Ni含量過低時, 高電流 區有燒焦現象,光亮性不佳
pH = 3.5
pH較低時, 鍍層 發綠光澤性下降.
pH較高時, 高電流 區有明顯的燒焦
pH = 4.8
ADD=200ppm
ADD過高時鍍層 沒有明顯的變化
ADD過低時低 電流區有白霧..
ADD=800ppm
溫度 ﹕30°C
溫度過高和பைடு நூலகம்低時, 在 高電流區均有燒焦現象
溫溫度度﹕﹕707°0C°C
Pd/Ni pH=9.0
溫度過高時,高電流區有 輕微的燒焦現象
pH值過低時,在高電流區 有燒焦現象
Pd/Ni pH=6.5
Pd/Ni 標 准 片
金槽
金槽標準片
Au 標 准 片
[Co2+]=300ppm
Co 濃度過高時鍍層發紅
Co濃度較低時, 高電流區有 燒焦現象.鍍層光亮性不好
[Co2+]=1500 ppm
哈氏片實驗
一﹒內容 1﹒哈氏槽結构特點及分類 2﹒試驗原理 3﹒試驗方法 4﹒試驗步驟 5﹒常見异常哈氏片判斷及處理
哈氏槽結构裝置及分類
1﹒結构特點 一种耐酸鹼的透明有机玻璃 ,陰陽兩極間不平行 V 陰極 A
陽極
2.分類 1000ml. 500ml .250ml(廣泛)
試驗原理
哈氏槽是一种試驗效果好.操作簡單.所需溶 液體積小的小型電鍍試驗槽,該試驗原理主要是 利用陰陽兩極間一連續不等的距离而電鍍在陰 極鍍層上獲得一連續不等的電流密度,進而得到 一外觀合格鍍層的工藝條件(如:電流密度.T.pH 等),主要用于研究鍍液主要成分.添加劑.不純物 的影響,幫助分析鍍液產生故障的原因
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。
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。
霍尔槽(哈式槽)的使用说明
霍尔槽（哈式槽）试验及结果解读一．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。
第十七讲——赫尔槽试验(二)
紫 铜 阳极 ，仿 金镀用 仿金合 金 阳极或 Ｈ６ ８黄铜板 等 。
３ ２ ２ 尺 寸 ． ．
效果 ， 与镀前 处理不 细心 关系很 大 。
３ ３ ４ １ 砂磨 ． ． ． 由于试 片本 身或 重 复使 用 时镀 层 硬 度可 能相 差很 轧钢片 镀锌一般不用 砂磨 。重 复使用的镀镍试 片，应先
标准尺 寸 为宽 ６ ３ｍｍ、 长 ６ ５～６ ｌ 。不 允许 过 ８ｎ ｌ ｒＴ 有 缺角现 象 ，用 残 了就应 更新 。厚度 不宜大 于 ５ ｍｍ，
窄 ，否则 安放 时或左 或 右 ，试验 重现 性 差 ；也不 允 许 大 ，应备有 ６ ０ 、８ ０ 甚至金相砂 纸等多种水砂纸 。 ４＃ ５＃ 冷 否 则液 位上 升过 多 ，导 致试 验结 果 不准 。可 选 生产 上 用较粗 的砂 纸将亮镍 层磨至 失光 ，再用细砂纸将 粗砂路
般 可用黄 铜 片 ，镀锌 与硬 铬 则用 冷轧钢 片 。考
察 钢铁 件 上无氰 碱 铜 的结合 力 时 ，用 光 亮冷 轧钢 片 ；
考 察装 饰镀 铬 的光 亮 范 围时 ，用刚镀 过 亮镍 而 尚未钝
化 的试 片 。一 般试 片经砂 洗 ，或 铁试 片褪锌 、褪铬 后 ，
大生产用 的 ５０ ０ Ａ整流器 做赫尔槽试验 ， 实在令人 费解 。
・
，
９９ ・
电镀 基 础 讲 座— —赫 尔槽 试 验 （ ） 二
— — 硼
磨 干净。镀锡、镀铜 、镀银层 很软 ，要用 ８ ０ 以上细砂 温 ，若 无 自动控 温 ，则 应注 意监 测液 温 。对 于普通 赫 ４＃
３ ２ 阳极 ． ３ ２ １ 材料 ． ． 酸铜试 片 ，应 存 放于稀 硫 酸 中 ，防 Ｉ严 重氧 化 变色 ， 卜
哈氏槽标准及方法
哈氏槽又称霍尔槽,赫尔槽,HULL CELL是一种对电镀溶液既简单又实用的试验槽，系为R.O.Hull 先生在1939 年所发明的。
有267 CC、534 CC 及1000 CC 三种型式，但以267 最为常用。
可用以式验各种镀液，在各种电流密度下所呈现的镀层情形，以找出实际操作最佳的电流密度，属于一种"经验性"的试验。
一、哈氏片的意义：在最大程度上近似的模仿实际电镀的状况，便于我们定性的了解电镀槽的状况，从而更好的控制生产品质二、铜槽哈氏片：试验需求：铜槽药水、少许光泽剂、铜哈氏槽、整流器、打气机、码表、阳极铜板、哈氏片、微量吸管试验方法：1 将铜槽药水装入哈氏槽中，液位平齐标线(267ml)2 均匀的磨好哈氏片，以没有水破为准3 将哈氏片作为阴极，铜板作为阳极，开启打气，电流强度为2A，镀5分钟判断：①哈氏片左侧为高电流区，在此区域，烧焦宽度小于5毫米为合格，若烧焦宽度大于5毫米，则可以以微量吸管添加光泽剂，再重复试验注：铜槽药水一次最多只能镀3~4次，再多则失效②若高电流区完全没有烧焦，而哈氏片右侧低电流区现云雾状态，说明光泽剂过量③哈氏片反面表示槽液穿透能力，若也可以均匀且有光泽的镀上铜，说明穿透力良好三、锡槽哈氏片：试验需求：锡槽药水、少许光泽剂、锡哈氏槽、整流器、码表、阳极锡板、哈氏片、微量吸管试验方法：1 将锡槽药水装入哈氏槽中，液位平齐标线(267ml)2 均匀的磨好哈氏片，以没有水破为准3 将哈氏片作为阴极，锡板作为阳极，电流强度为1A，镀5分钟判断：①光泽剂不足之判定同铜哈氏片注：锡槽药水一次最多只能镀3~4次，再多则失效②判定贯孔能力看哈氏片背面，若形成的弧线平滑，说明贯孔能力良好，否则不佳。
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。
赫尔槽试验简介
平整时），背面消耗的电流不一样，正面的电流就会不一样，结 果重现性差。简单办法是对干燥试片背面贴透明胶带，宽度应够 ，应无气泡。特别是对于电流强度较小的试验，一定要做背面绝 缘。比如在判断镀液的深镀能力的时候。
样液
所取样液应具有代表性。镀液必须事先经过充分混合才能取 样；当混合有困难时，需要用移液管在渡槽不同部位吸取样液。 每次试验所取样液的体积应相同。 换液。因试验所用镀液只有250ml，各组分消耗快。当使用 不溶性阳极时, 镀液经试验1~2次后, 即行调换新液。在可溶性 阳极的场合下, 一般每批试验3~4次,在试验微量杂质或添加剂的 影响时, 每批镀液试验的次数应该少一些。
测定。对光镍的低区光亮性不足现象，（PH过低、
硼酸过少、CI— 过少、低区走位剂过少）首先应测
定镀液PH值，若过低，低JK区效果一定差，且光亮
剂用量大增（吸附效果变差），应先调高PH值。再
❖ 趋优化原则
若改变某一工艺条件或补加某一组分，试片与原液相比 ，结晶细致光亮范围加宽或某一故障好转，则这一改变是正确 的，应继续改变该因素找出最佳值。相反，若改变某一因素后 镀层还不如原液状况好，则说明这一改变是错误的。这一原则 对开发新工艺、新添加剂尤显重要。
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。
选择合适的操作条件
通过赫尔槽试验确定最佳PH、液温、搅拌方式及强度，大生产允 许阴极电流密度范围等工艺条件。
若试片全光亮范围在AB之间，则在AB中点C上画一条线，再在CB上 距离C点1/3CB处取一点D，依据试验所用电流，确定C、D处的阴极电 流密度，下限为D的对应值，上限为C的对应值，即大生产所用阴极电 流密度范围只能在DC之间。不能以A、B对于的阴极电流密度作为范围 ，因为实际生产中工件形状复杂，加上阴阳极距离、工件上挂方式等 集合因素影响及阳极分布的影响，大生产必须留有足够范围的阴极电 流密度余量。
赫尔槽测试
3块
• 待测体系（镀液）详看课本39页
赫尔槽
可以反映如下情况：
A
阳极
267 ml 电镀液
阴极 100 x 75 mm
B
光亮性 烧焦情况 整平性 延展性 覆盖能力 走位能力 电流效率
A -高电流密度 B -低电流密度.
阳极试片
• 阳极种类很多，尽量采用和生产上一致的阳极 •标准尺寸为宽63 mm、长65～68 rnm。不允许过窄，否 则安放时或左或右，试验重现性差；也不允许有缺角现象， 用残了就应更新。厚度不宜大于5mm，否则液位上升过多， 导致试验结果不准
阴极试片
•标准尺寸为长l00 mm、宽65～68 rnm、厚0．3 ～ 0．5 mm。过长，放不下，贴不紧：过短，或左或右 ， 试验重现性差且电流密度分布不正常。最好用剪床料， 规矩、平整
实验步骤
1）前处理（打磨和化学除油等） 2）接线路。 3）分别加入250ml镀液①、②、③、⑥、⑦，的室温下，用1A 电流电镀10min，取出试片，用水清洗，热风吹干，记录并对比。 4）插入赫尔槽，分别加入250ml镀液③、④、⑤，在对应每格 镀层电路中串联电流表。在室温下，用1A电流电镀5min，取出 试片，用水清洗，热风吹干，分别测量每格对应电流，将结果填 入记录表中。 5）将步骤4）电镀后的镀液⑦倒入烧杯，加入锌粉2g搅拌10min， 静置5min后过滤，滤液倒入赫尔槽内，取新的阴极试片，在室 温下，用1A电流电镀5min，取出试片，用水清洗，热风吹干， 将结果填入记录表中并对比。
在固定外加总电流I时，阴极上的电流密度分布也发生有规律的 变化：即赫尔槽斜置阴极上各点的电流密度值与该点距阳极的 距离成对数关系： J=I(5.1—5.24lgL) (1) 其中： J——阴极上某位置的电流密度( dm )； I——选用的电流强度，即试验用电流(A)； L——阴极试片上该位置距近端的距离(em)。
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。
赫尔槽试验方法
2.2开始操作
(1) 槽液取样
（操作顺序）
从电镀产线上取待检测镀液约300ml
(2)试验设备安装
①将试验整流器电源线与赫尔槽阴阳极对应接好； ②将赫尔槽加温装置和搅拌充气装置连接好。
(3)槽液升温、调整PH
①将待测槽液倒入赫尔槽中约250ml且目视与250ml刻度线水平，开启加 热装置，将槽液温度升温到工艺参数范围内。 ②调节PH 用PH计或精密PH试纸检测镀液PH，若PH不合格用10%稀硫酸或 氢氧化钠溶液将槽液PH调整至工艺参数范围内。
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4、赫尔槽常见故障处理
常见赫尔槽试验样片故障处理方法
The end Thanks!
2.解析了赫尔槽术语
实际为梯形电镀槽
3.阐明了赫尔槽试验的方法原理
利用阴极各部位与阳极的距离 不同，相应电流密度也不同的原理 测试镀液的性能及影响镀层质量的 因素。
4 .具体说明了赫尔槽试验装置、 仪器及设备
如左图 1
①赫尔槽的基本结构及内部尺寸
● 250ml:48X64X102X127X65 ● 1000ml:120X85X127X212X85
(5)开始试验
①将阳极板放入赫尔槽的阳极用电源阳极鳄鱼夹夹稳，阴极试片放入赫 尔槽阴极区域，并用用电源阴极鳄鱼夹夹稳，注意正负极连接正确； ②试验参数设置完毕后并检查确认，确认镀镍时开启空气搅拌，镀铬 不开启空气搅拌，镀镍PH符合工艺参数； ③开启电源，开始赫尔槽试验。
(6)试验对比及调整
①试验时间结束，取出试片，用清洗水冲洗干净并用电吹风吹干，然 后观察试片外观，检查试片性能判定镀液情况，选择需要调整的项目， 对样液进行调整后再次进行试验。 主要调整的内容有：镀液添加剂的含量、镀液光亮剂的含量、检 测或模拟镀液金属/有机物杂质污染、镀槽最佳电流密度，具体调整通 过试验结果对比，对生产线镀槽槽液调整提供依据。 ② 试验样液使用次数规定：赫尔槽试验液的试验次数不能太多，一般 是1-3次，以避免槽液成分变化过大，影响试验结果。
电镀赫尔槽试验
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。
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；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。
酸锌实验操作
1、实验名称：酸锌实验2、实验目的及原理：赫尔槽，又名霍尔槽，哈氏槽，霍耳槽等等，都是来源于英文HULL CELL 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。
本实验用赫尔槽实验装置做酸性镀锌实验，熟悉酸性镀锌的基本操作，学会如何打片和学会分析酸性镀锌的常见故障和纠正方法。
3、实验设备：赫尔槽实验装置、（100ml、250ml）烧杯、(1000ml)量筒、漏斗、滤纸、（5ml）移液管、磨砂纸、吸耳球实验药品：镀液、光亮剂、锌片、铜片、3%稀硝酸溶液4、实验步骤和现象实验步骤实验现象备注一、用250ml烧杯量取250ml 稍微多一些的镀液，然后用漏斗过滤。
过滤完了之后加入电镀槽中。
未过滤的镀液含有一些锌粉杂质漂浮在镀液当中，过滤之后镀液变为无色透明的澄清液体。
二、用移液管量取5ml事先配制好的光亮剂，然后加入到电镀槽中，用吸耳球吸取镀液清洗移液管两到三遍。
观察光亮剂和镀液是否匹配。
加入光亮剂时，先是产生白色沉淀，镀液变浑浊，搅拌棒搅拌之后逐渐变为澄清透明液体。
若溶液变为澄清，说明光亮剂和镀液匹配，反之则不能。
三、用盐酸浸渍镀有锌的铜板一段时间后，待锌层完全溶解于表面之后取出，用磨砂纸将锌层磨去。
磨砂时注意用均匀的力度，并且往同一方向磨砂。
直至锌层完全磨去，铜板变为光亮，用水冲洗，水珠成股流下。
铜板浸入盐酸溶液中后产生大量气泡。
浸泡一段时间后可观察到铜板表面有黑色物质生成。
磨砂时，黑色层很容易被擦去，磨砂完之后变为光亮平整的银白色。
Zn+HCl=ZCl+H2↑所产生的气泡即为氢气。
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明
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。
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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，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。
常用的方法是每个批次的试验采用一次配成的基础镀液，镀液的量要大于试验次数要用到的量的总和，基础镀液采用化学纯或与生产工艺相同级别的化工原料进行配制，并且记住不能往基础液中添加任何光泽剂，以保证试验结果的准确性和可靠性。
在准备好镀液和哈氏片之后，可以取试验基础液注入哈氏槽，然后再按试验项目的要求将镀液的工艺参数调整到规定的范围，先不加入光泽剂做出一个空白的试片，留做对比之用。
再加入规定量的待测光泽剂，通电试验。
对于光亮镀种，常用的总电流是2A，时间为5Min，镀好取出后，要迅速清洗干净，最后一次的清洗要用纯净水，然后用热电吹风吹干后，观测表面状况并做好相关的记录，再将试片进行干燥器中保存。
为了方便以后对比，每做一个试片都要有标识贴在试片上，记录编号、试验条件、试验参数。
做完空白试验后的试验液一般只能再做2个试片，同一个工艺参数和含量的试片通常也要求做2次，以排除偶然性。
在每一次换新镀液时，都要做空白试验。
为了提高效率，可以一次配置够用多次试验的基础液，这样只做一次空白试片就可以代表这批试液的状况。
第一次添加光泽剂的量可按供应商所提供的说明书的标准量加入，以
判断光泽剂的基本水平；然后再按过量加入，看超量的影响是怎么样的，再做1/3量和1/2量的试片，以了解不足量的影响，最后还要做光泽剂的量。
有些试验者取了一次基础试验后，就一直往里加入光泽剂来做试验。
从少到多用同一镀液做多片，这是不科学的方法。
因为哈氏槽的容量太小，每镀一片镀液变化较大，如果一直往下做，镀液的成分已经发生了量，后边做的与前面做的没有了可比性，试验结果就会出现偏差。