福特试验室测试方法 微孔微裂纹密度测试方法

福特试验室测试方法BQ103-06

多孔电镀铬件微裂纹或微孔密度测试方法

应用范围

该试验用于测定多孔电镀层微裂纹或微孔密度。

要求设备

阳电极

采用铜阳极

电源

能为测试区域提供电流密度1.6A/dm2的直流电源。

电流表

线路上连接一个电流表用于测试电流。使用范围处决于测试表面的面积。

电镀槽（试验A）

电镀槽可完全满足使测试件能完全进浸没在电镀液中，电镀槽任何接触电镀液的部位都和溶液成惰性。

固定环（试验B）

如果必要，可采用一个惰性材料制作的用于支持黏性电解的固定环。其结构可由客户根据测试区域的部件特殊结构设计

冶金显微镜

冶金显微镜用于测定微裂纹或微孔密度。明治双目镜，物镜4×，10×，20×，40×；目镜10×；4×4的载物台，ML7000型或同等类产品可以满足要求。测定裂纹密度，一个具有交叉网格线的圆盘莱卡#31-16-30或同等类产品可满足要求。测定孔密度，，霍华德莱卡圆盘#31-16-15型或同类产品可满足要求。25mm长，具有1.0和0.1的分界线。

所需材料

磷酸三钠 M-1048

硫酸5%体积比的H2SO4，试剂级。注意：具有腐蚀性

硫酸铜CUSO4 ，试剂级

琼脂

氟硼酸铜CU （BF4）2，试剂级

蒸馏水或去离子水固体杂质浓度小于10pmm

溶液要求

清洗液

1.22-30g/L磷酸三钠（M-1048）

2.去离子水

3.一桶5%体积比的硫酸溶液

试验A

硫酸铜（CUSO4）210-240g/L

硫酸（H2SO4）45-60g/L

试验B

需要用到固定环的溶液

琼脂50-70g

氟硼酸铜CU （BF4）2 250ml

H2O（蒸馏水或去离子水）750ml

无须用到固定环的溶液

琼脂100-150g

氟硼酸铜CU （BF4）2 250ml

H2O（蒸馏水或去离子水）750ml

遮蔽材料

快速固化硬环氧树脂，或X=P2000遮盖材料，或类似材料

预处理和试验条件

这里所显示的试验测试值，都是基于所测试材料在23±2℃，相对湿度50±5%环境下至少放置24小时，除非有其他规定，否则应在前述同等条件下测试到的

试验过程

1.遮蔽所有的边角，如果可能，遮盖住所有的非镀铬表面。将电流导向试样的导体除了和

试样接触的部分，其余的在电镀过程中也需要遮蔽。

2.将着好的试样浸泡在70~85℃热碱性清洗液中

3.在80~90℃的去离子水中清洗

4.在5%的硫酸溶液中醮沾（浸入和拿出动作）

5.在80~90℃的去离子水中清洗（第二次清洗）

6.采用“活”入口，电镀试样（试样做阴极），电流密度0.3am/dm，时间为15分钟。

7.先用凉水（5~15℃）然后用热水（45~65℃）清洗。不要擦拭，触碰测试区域（铜斑依

附得不牢固，电镀铜后任何物理触碰都可能导致它们脱落，从而产生测量误差）

试验B

1.按试验A 中2~5步骤清洗测试区域

2.将固定环和电解-琼脂（如果采用自撑型琼脂，只需电解琼脂）放置在测试区域

3.插入铜正极，比如用琼脂包裹的一片铜箔。

4.通入电流15分钟，零件上电流通过的面积为1.6dm2（零件为阴极）

5.漂洗清除试样上的琼脂。方法按试验A步骤7。

A 栅格法—形象直观，采用冶金显微镜

1. 在一个合适的10×的目镜中，插入一个含有规整格栅平面的微分计圆盘，并且使其在恰当的调焦方案中，栅格和电镀平面图像能够清晰可见。

2.采用标准的冶金显微镜和上述的目镜和一个10×的物镜。总放大倍数为100×，以0.25mm 和0.025的幅度校正微分计圆盘，以确定格栅所覆盖的面积

3.通过计算所测面积的倒数就可得出放大系数

4.测定微分计圆盘上的规定的格栅所覆盖面积中的铜痕的数目

5.假如每一个微孔点上有一个可见的铜痕，那么格栅所覆盖的区域中的微孔数目就是所测定的铜痕数目。微分计圆盘放大系数由以上步骤所确定。

B冶金显微镜显微照片法

1.在配制10×的物镜一个标准的微镜上装一个合适的带有目镜的显微照片仪，照片上的总

放大倍数为100×，照片尺寸至少为60×90mm。。由于显微照片仪的变动性，它需要根据载物台测微仪进行校正

2.拍下最佳的具代表性区域，获得原级的铜痕照片

3.通过放置一块透明的栅格或其他恰当的方式，计算照片上规整的面积为9cm2的区域内

的铜痕数目。

C 采用折光显微设备比如显微照片的显微照片法

1.将零件或面板放在载物台上，放置方式为需拍照区域不停靠或触碰载物台。

2.采用10×的物镜和低倍的目镜，比如5×，调整相机上的风门，以获得胶卷上100×的放大率，这通过对载物台测微仪的校正来实现

3.按照试验B相同的方法，拍照，计数，计算每平方厘米假定微孔数

计数裂纹程序

（微裂纹电镀沉积）

A．线性法----形象直观，采用冶金显微镜

1. 在一个合适的10×的目镜中，插入一个最好含有一条规整单线的微分计圆盘（贯穿莱卡圆盘#31-16-30），并且使其在恰当的调焦方案中，格栅和电镀平面图像能够清晰可见。

2.采用标准的冶金显微镜和上述的目镜和一个10×的物镜。总放大倍数为100×，以0.25mm 和0.025的幅度校正微分计圆盘，以确定格栅所覆盖的面积

3.通过计算所测长度的倒数就可得出放大系数

4.测定微分计圆盘上的规定的直线所贯穿的裂纹的数目

5.假如每一个微裂痕上有一个可见的铜痕，那么每25mm长度的裂痕数目就是所测定的裂痕的数目。微分计圆盘放大系数由以上步骤3所确定。