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X射线荧光光谱仪在镀层测厚上的应用

发布日期: 2022-11-22
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   镀层是通过电镀在机械工业制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属表面覆层。电镀层一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。
 
  通过电镀,可以在机械制品上获得一种装境保护性和各种功能性的表面层,还可以提高修复以磨损和加工技术失误的工件。镀层产品大多是比较单一使用金属或合金,如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有大量弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化产物石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。
 
  电镀的基体复合材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料作为电镀前,必须需要经过一些特殊的活化和敏化处理。
 
  目前,金属涂层按用途可分为三大类,即防护镀层、防护-装饰镀层和功能镀层。
 
  (1)防护性镀层
 
  此类镀层技术主要可以用于金属零件的防腐蚀。镀锌层、镀镉层、镀锡层以及锌基合金镀层均属于此类镀层。黑色金属零件在一般大气条件下常用镀锌层来保护,在海洋性气候条件下我们常用镀镉层来保护;当要求提高镀层薄而抗蚀能力强时,可用锡镉合金来代替镉镀层;铜合金制造的航海相关仪器,可使用银镉合金系统保护;对于接触一些有机酸的黑色部分金属加工零件,如食品安全容器,则用镀锡层来保护,它不仅防蚀能力强,而且由于腐蚀反应产物对人体健康无害。
 
  (2)保护装饰涂层
 
  对于许多金属零件,既要求防腐蚀,又要求外观持久,这就要求应用防护涂层进行装饰。这种镀层往往是多层电镀,即先在基体上镀“底层”,然后再镀“表面”层,有时还镀“中间”层。例如,通常的铜镍铬多层电镀是一种典型的防护性装饰性镀层,常用于自行车、缝纫机、汽车等暴露部位。
 
  (3)功能性镀层
 
  为满足光、电、磁、热、耐磨等特殊物理性能的需要而沉积的涂层称为功能涂层,目前品种较多。
 
  二、X射线荧光光谱仪在镀层行业的应用方案
 
  在镀层厚度测量分析方法中,能量色散X射线荧光光谱分析是目前应用尤为广泛,具有体积小、速度快、无损化以及可实现多元素同时分析等特点。X荧光光谱分析原理,当原子核内部的电子被X射线激发后,逃逸出电子,为达到稳定状态,外层的电子会向内层跃迁,释放出能量,而每种原子都有自己的特征X荧光,能量色散型光谱仪通过收集元素所产生的X荧光的能量及强度进行定性和定量分析。
 
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