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X射線熒光光譜儀在鍍層測厚上的應用

發布日期: 2022-11-22
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   鍍層是通過電鍍在機械工業制品上沉積出附著良好的、但性能和基體材料不同的金屬表面覆層。電鍍層一般都較薄,從幾個微米到幾十微米不等。
 
  通過電鍍,可以在機械制品上獲得一種裝境保護性和各種功能性的表面層,還可以提高修復以磨損和加工技術失誤的工件。鍍層產品大多是比較單一使用金屬或合金,如鈦靶、鋅、鎘、金或黃銅、青銅等;也有大量彌散層,如鎳-碳化硅、鎳-氟化產物石墨等;還有覆合層,如鋼上的銅-鎳-鉻層、鋼上的銀-銦層等。
 
  電鍍的基體復合材料除鐵基的鑄鐵、鋼和不銹鋼外,還有非鐵金屬,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料作為電鍍前,必須需要經過一些特殊的活化和敏化處理。
 
  目前,金屬涂層按用途可分為三大類,即防護鍍層、防護-裝飾鍍層和功能鍍層。
 
  (1)防護性鍍層
 
  此類鍍層技術主要可以用于金屬零件的防腐蝕。鍍鋅層、鍍鎘層、鍍錫層以及鋅基合金鍍層均屬于此類鍍層。黑色金屬零件在一般大氣條件下常用鍍鋅層來保護,在海洋性氣候條件下我們常用鍍鎘層來保護;當要求提高鍍層薄而抗蝕能力強時,可用錫鎘合金來代替鎘鍍層;銅合金制造的航海相關儀器,可使用銀鎘合金系統保護;對于接觸一些有機酸的黑色部分金屬加工零件,如食品安全容器,則用鍍錫層來保護,它不僅防蝕能力強,而且由于腐蝕反應產物對人體健康無害。
 
  (2)保護裝飾涂層
 
  對于許多金屬零件,既要求防腐蝕,又要求外觀持久,這就要求應用防護涂層進行裝飾。這種鍍層往往是多層電鍍,即先在基體上鍍“底層”,然后再鍍“表面”層,有時還鍍“中間”層。例如,通常的銅鎳鉻多層電鍍是一種典型的防護性裝飾性鍍層,常用于自行車、縫紉機、汽車等暴露部位。
 
  (3)功能性鍍層
 
  為滿足光、電、磁、熱、耐磨等特殊物理性能的需要而沉積的涂層稱為功能涂層,目前品種較多。
 
  二、X射線熒光光譜儀在鍍層行業的應用方案
 
  在鍍層厚度測量分析方法中,能量色散X射線熒光光譜分析是目前應用尤為廣泛,具有體積小、速度快、無損化以及可實現多元素同時分析等特點。X熒光光譜分析原理,當原子核內部的電子被X射線激發后,逃逸出電子,為達到穩定狀態,外層的電子會向內層躍遷,釋放出能量,而每種原子都有自己的特征X熒光,能量色散型光譜儀通過收集元素所產生的X熒光的能量及強度進行定性和定量分析。
 
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