電鍍故障處理-赫爾槽試驗(yàn)方法

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1、電鍍故障處理-赫爾槽試驗(yàn)方法1939年Hull設(shè)計(jì)出赫爾槽以來，由于赫爾槽試驗(yàn)效果好，操作簡單，所需溶液體積少，并在一次試驗(yàn)過程中可以在寬廣的電流密度范圍內(nèi)觀察到鍍層情況的變化，并能夠較快地確定獲得外觀合格鍍層的近似電流密度值及其它工藝條件(如溫度、pH值等)，是槽液維護(hù)、控制、修正及新工藝試驗(yàn)時(shí)經(jīng)常使用的手段。因此，赫爾槽被廣泛應(yīng)用于研究溶液主要成份和添加劑的影響，探明鍍液內(nèi)部產(chǎn)生故障的原因等。赫爾槽還可用來研究鍍液的均鍍能力、深鍍能力、鍍層的整平性、韌性和耐蝕性等。它對綜合評定鍍液的性能極為方便。本期主要介紹為尋找鍍液故障原因進(jìn)行赫爾槽試驗(yàn)的方法。一、赫爾槽的類型根據(jù)

2、赫爾槽的槽液容量，一般可以將常用的赫爾槽分成250ml、267ml、320ml、534ml、1000ml5種，如圖1所視。圖1赫爾槽尺寸圖實(shí)際上250ml槽和320m1槽與267ml標(biāo)準(zhǔn)槽是一樣的，僅是在槽中液面的高度不同：250m1槽液面高度是45mm，267ml是48mm，320ml是57mm。634ml槽是267m1槽容量的2倍，目前應(yīng)用較少。在我國目前最普遍使用的是250ml的赫爾槽。在美國主要是使用267m1的槽子，其理由是在267m1的槽子中添加2g藥品，即相當(dāng)于1盎斯/加侖(美國)的濃度。換算比較方便，同樣理由，320ml糟被采用，是在其中添加2g藥品，相當(dāng)

3、于11盎斯/加侖(英國)。在聯(lián)邦德國1968年250ml槽和lOO0ml槽已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。國內(nèi)市場上出售的赫爾槽儀由加熱管、袖珍式空氣泵、導(dǎo)管、赫爾槽直流可調(diào)電源、電流表、電壓表、換向電流開關(guān)等組成。空氣攪拌和加熱管的電源都連接于特制的整流器上。因此只需應(yīng)用整流器一個電源，即可進(jìn)行試驗(yàn)，攜帶和移動都比較方便。減少了原來用水浴加熱等的麻煩。同時(shí)采用空氣攪拌試驗(yàn)，也更加符合光亮鍍鉻等溶液的現(xiàn)場生產(chǎn)情況。目前也有脈沖等更為先進(jìn)的赫爾槽產(chǎn)品進(jìn)入市場銷售。二、赫爾槽試驗(yàn)的裝置及步驟赫爾槽試驗(yàn)的線路如圖2所示。圖中人為赫爾槽儀，B為赫爾槽，C為陽極，D為陰極試片。赫爾槽陰極試片可用鐵片或

4、銅片，尺寸為6O×lOOmm，厚O.2mm。陽極要根據(jù)鍍液類型而選用純度較高之金屬片，尺寸為63×70mm，厚1～2mm。試驗(yàn)時(shí)將被測槽液250m1倒入洗凈的赫爾槽中，放入經(jīng)充分洗凈的陽極和陰極，使之與槽壁充分密合，將陰陽極連接電源，溶液加熱至給定溫度(或不加熱)，決定是否采用攪拌，然后調(diào)節(jié)可變電阻至要求的電流密度，鍍5-15min，取出試片，用水洗凈，用濾紙吸于后，以熱風(fēng)吹干，觀察鍍層，進(jìn)行分析比較。要注意控制鍍液溫度在指定的范圍內(nèi)，試驗(yàn)時(shí)，要經(jīng)常注意并保持電流數(shù)值的恒定，防止由于陽極鈍化或其他原因使電流下降或上升，直至到達(dá)規(guī)定試驗(yàn)的時(shí)間(一般為5分鐘或10分鐘，特殊情

5、況下可自行決定)時(shí)，關(guān)閉電源，取出陰極樣板，經(jīng)充分清洗、干燥，最后將樣板上的鍍層狀況繪圖記錄或涂上清漆后保存。如試片要長期保存查考，應(yīng)在表面涂飾清漆后裝訂成冊。每次試驗(yàn)樣板的表面狀況，應(yīng)盡可能相同，以便于對比。為了制作相同表面狀況的陰極樣板，一般在試驗(yàn)前將陰極樣板用相同的水磨砂紙(如320?；?00＃)砂平：砂磨時(shí)方向要一致，砂紋要平直。經(jīng)水磨砂紙砂過的樣板，表面有一層固體微粒，試驗(yàn)前必須徹底沖洗除去，否則試驗(yàn)所得鍍層發(fā)霧，使試驗(yàn)出現(xiàn)不正常的現(xiàn)象。圖2赫爾槽試驗(yàn)線路連接圖應(yīng)該注意，同一鍍液試驗(yàn)次數(shù)不能太多，一般是l～3次，以避免槽液變化過大，影響試驗(yàn)結(jié)果。三、赫爾槽試片外

6、觀色調(diào)的表示方法電鍍后赫爾槽試片的評定是在試片縱方向下部除去20mm上部除去15mm，以中間10mm為標(biāo)準(zhǔn)。但在雜質(zhì)少的情況，其它部分也可評定參考。圖3赫爾槽試片的評定鍍層外觀的表示方法如圖4所示：以上符號如還不足以說明鍍層情況，還可配合文字說明。圖3鍍層外觀的表示方法四、赫爾糟試片上的電流分布赫爾槽的最大特點(diǎn)是從陽極到陰極各部分的距離不一樣，所以陽極各部分的電流分布也不均勻。在離陽極近的一端的陰極部分電流密度較高，遠(yuǎn)的一端電流密度較低。由于此電流密度分布是由實(shí)驗(yàn)得到的。因而隨實(shí)驗(yàn)者不同而存在區(qū)別。槽初次電流分布可以進(jìn)行計(jì)算，本處省略，只將250ml槽中的陰極電流密度分布

7、典型值如下以供參考。在250ml赫爾槽中的陰極電流分布距高電流密度端的距離不同電解電流時(shí)的陰極電流密度(cm)I=1AI=2AI=3AJ=4AI=5A15.110.215.320.425.523.57.O10.514.017.532.65.27.810.413.041.93.95.87.89.951.42.94.35.77.261.02.08.14.15.170.71.32.02.73.480.40.91.11.41.89O.10.2O.30.40.5由表可以看出，赫爾槽陰極樣板上近端的電流密度比遠(yuǎn)端大50多倍，這樣，做一次赫