猛烈顶弄H禁欲老师双性❌年下🌈赫爾槽試驗_潮州公浩重工制造有限责任公司(急速版)

赫(hè)爾槽試驗是現代(dai)電鍍新工藝試驗(yan)，新助劑開發🌈及改(gǎi)進，鍍液工藝維護(hù)等過程中最基本(ben)、最便捷的手段之(zhi)一，不可或缺。不能(neng)熟練掌握赫爾槽(cao)試驗，就稱不上是(shì)合格的電鍍技術(shù)工作者。然而，如何(he)認識、正确操作該(gāi)項試驗，卻有許多(duō)問題值得🧑🏽‍🤝‍🧑🏻讨論。

1.分(fèn)析化驗與小槽試(shi)驗

調整電鍍液有(yǒu)三個途徑：一是憑(ping)經驗判斷，二是進(jin)行化驗分析，三是(shi)通過試驗判定。對(duì)應用年久、已有經(jing)驗的老工藝，憑觀(guan)察工件鍍層狀況(kuàng)，判定該如何調整(zhěng)，不能說完全無用(yong)。例如：一看氰化鍍(du)銅層的色澤、低電(dian)流🌈密度區狀況，就(jiu)能立即判斷出遊(yóu)離氰濃度的高低(dī)。但這也隻能在鍍(du)層已表現出異常(chang)時才能判斷，且要(yao)有相當豐富的實(shi)踐經驗，對新工藝(yì)、新助劑的采用則(zé)無🌏法判定(因無經(jīng)驗可言)。

1. 1 依分析化(hua)驗結果調整鍍液(ye)

完全依分析化驗(yan)結果來調整鍍液(ye)的工藝人員，稱不(bu)上合♈格，因為分析(xī)化驗具有相當大(dà)的局限性。

1. 1. 1 分析方(fang)法本身有問題
有(you)一名經驗豐富、化(hua)學基本功很紮實(shí)的大學本科⭐畢業(ye)的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻老分析員告訴(su)筆者，書上所載的(de)分析化驗方法相(xiàng)互傳來抄去，其中(zhōng)有不少本身就有(you)問題。筆者也學過(guò)分析化學、儀器分(fèn)析等專業課程，有(you)些方法并不切合(hé)大生産實際。例如(ru)，用于化驗分析氯(lü)化鉀鍍鋅液中氯(lǜ)化鉀的常🏒規方法(fa)隻适于新配鍍液(ye)⭕，而不适于大生😍産(chan)中應用已久的鍍(du)液。講一個真實👅的(de)故事：多年前，一位(wei)電鍍⁉️廠化驗員🔞與(yǔ)工藝員吵得☂️不可(ke)開交。化驗員堅持(chí)說自己的化驗結(jié)🌐果是準确的，标準(zhǔn)液是剛标定了的(de)，終點判定也是準(zhun)确的，計‼️算無誤，鍍(dù)液中的氯化鉀就(jiu)是多了。工藝㊙️員卻(què)堅持說，氯化鉀就(jiù)是少了很多，要至(zhi)少補充60g/L才能生産(chǎn)。其實兩人都是對(dui)的。問題不在于誰(shuí)是誰非，而在于分(fèn)析方法本身就存(cun)在有問題：先化驗(yàn)總氯、總鋅，換算出(chu)氯化❓鋅，餘氯再從(cóng)理論上換算為氯(lü)化鉀。大生産中🈲用(yòng)鹽酸酸洗，清🌂洗不(bú)淨(尤其是管件)時(shí)，會将鹽酸不斷帶(dai)入鍍液中；平時因(yīn)陰極電流效率遠(yuǎn)低于陽極電流效(xiào)率，鍍液pH值會不斷(duan)上升，又用鹽酸調(diao)低pH值，總氯量不斷(duan)上升，而K+因帶出損(sǔn)耗又不斷減少。K+對(dui)提高鍍液電導率(lǜ)起重要作用(效果(guo)比Na+好)，而上述工廠(chang)并無條件用選擇(ze)性鉀離子電極法(fǎ)或高級儀器分析(xī)K+含量，隻能采用常(cháng)規化驗法分析總(zǒng)氯。因此化驗員雖(sui)🔞然很辛苦，但結果(guo)沒有任何作用；工(gōng)藝員根據實際電(dian)㊙️鍍或實驗🍓判定氯(lǜ)化鉀少了許多，是(shi)符合實際的。類似(sì)的問題還是應該(gāi)以工藝試驗結果(guǒ)為準。

現代儀(yi)器分析發展很快(kuai)，對遠在幾億光年(nian)的星球，能用光譜(pǔ)🌈分♻️析其組分；我國(guó)“嫦娥一号”飛船繞(rao)月球飛行，也能分(fèn)析月球表層組分(fen)含量；DNA 法可分析千(qian)年古屍。但這些都(dou)要求采用高科技(ji)儀器分析手段，一(yī)般電鍍廠沒有能(neng)力采用這些高級(ji)儀器分析✌️，連鍍🛀液(yè)中微量♌金屬雜質(zhi)都難以分析，這是(shi)現實。

1. 1. 3 化驗人員的(de)責任心與操作水(shui)平

分析化驗的準(zhǔn)确性受人為因素(su)影響很大。同樣一(yī)👄種鍍液，找不🌈同地(di)方、不同化驗人員(yuán)分析，可能結果相(xiang)差很大，這與化驗(yan)人員的責任心、知(zhī)識水平、操作熟練(liàn)程度密切相關。化(hua)驗是一項要求科(ke)學嚴謹、細心耐心(xin)的工作。例如使用(yòng)分析天平的熟練(lian)程度(對苛性鈉等(deng)易潮解物，動作慢(màn)了則越稱越重)，對(duì)标準溶液是否及(jí)時标定、更新，滴定(dìng)終點的判定，采用(yong)重量法時對沉澱(dian)的洗滌與收集(如(rú)鍍鉻液，特别是低(dī)鉻鈍化液中硫酸(suan)的重量法分析，光(guang)亮酸銅液中氯離(li)子的常規分析等(deng)的結果幾乎不可(kě)信)，幹擾物質的去(qù)除等等，影響因素(sù)太多。

要考察化驗(yàn)準确性很簡單：精(jīng)确稱取分析純材(cai)料配液，叫化驗一(yi)下，即可看出誤差(cha)。筆者原所在國營(ying)企業有一🏃名正宗(zong)大學科班畢業的(de)老化驗員，她對電(dian)鍍液的分析在成(cheng)都地區可稱王牌(pai)水平，但帶的幾個(ge)徒弟都半途而廢(fèi)，原因是不能達到(dào)她近乎苛✉️刻的要(yào)求，比如搖三角瓶(ping)🏒要搖得均勻，清洗(xǐ)燒杯、三⛷️角瓶等要(yao)求内外完全親水(shuǐ)，并用蒸餾水淌一(yī)次。

1. 1. 4 無法常規化驗(yàn)的組分太多

鍍液(ye)中含量少、影響大(dà)的無機雜質、有機(jī)雜質無法🚩分☔析💚。現(xian)代廣泛采用由多(duo)種有機中間體複(fu)配而成💃🏻的添加劑(ji)、光亮劑，即使知道(dao)組分，也無法分析(xi)；售品更多以代号(hao)表示，連組分都不(bú)知，分析化驗更無(wu)從談起。

作者并不(bu)否定分析化驗的(de)作用，但常規化驗(yàn)僅供參考👈，還須輔(fǔ)以試驗驗證。對于(yu)合金電鍍，鍍液或(huò)鍍層中合金元素(su)的多🐆少，難❓以通過(guo)試驗來确定。此時(shí)，準确的分析化驗(yan)就很必要了。

1. 2 試驗(yàn)方法的選擇

試驗(yan)可供選擇的方法(fǎ)有多種：(1) 在小型鍍(dù)槽中利用小型工(gong)件作小試。此法用(yòng)液量較大，且陰陽(yáng)極距離近，不能真(zhēn)實反映大生産的(de)幾何因素對分散(san)能力等的影響，隻(zhī)能作為新工藝、新(xīn)助劑等🈲研發的第(di)二階段試驗用(研(yán)發通常包括實驗(yàn)室試驗、小試、中試(shì)和生産應用4 個階(jie)段)。(2) 燒杯内試驗。小(xiao)燒杯試驗用液不(bú)多，但用試片試驗(yàn)時，隻能反映某一(yī)特定🌍電流密度下(xià)的情況，難以在同(tong)一試片上反映♻️出(chu)寬電流密度範圍(wei)内鍍層的狀況，但(dan)可用不同基體☂️材(cai)料小件(特别是難(nan)鍍材料)判定電鍍(dù)效果。(3) 赫爾槽試驗(yàn)。其最大的優點是(shi)：能用很少的鍍液(yè)，一次試驗即可反(fan)映出✔️十分寬廣的(de)電流密度範圍内(nei)鍍層的狀況☔。它是(shi)實驗室應用最廣(guǎng)、最📞快捷的試驗方(fang)法。正因為如此，一(yī)經發明，就迅速獲(huo)得了推廣應用。

2. 赫(he)爾槽及陰極試片(pian)上的電流分布

2. 1 赫(hè)爾槽

赫爾槽是1939 年(nian)英國人R. O. Hull 發明的一(yi)種小型電鍍試驗(yàn)槽，又譯為霍爾槽(cáo)。因形為梯形，故又(you)稱梯形槽。按盛液(yè)體積來分，有1000mL、534mL、320mL、267mL、250mL 等多(duo)種尺寸。用得最多(duo)的是267mL(英制用)和250mL(公(gong)制用)兩種。我國采(cai)用公制，為便于換(huan)算，多直接于267 mL的赫(he)爾槽中盛裝250 mL 鍍液(yè)使用。
2. 2 赫爾槽陰極(ji)試片上電流密度(du)的分布

标(biāo)準尺寸267 mL 赫爾槽的(de)陰極試片上，電流(liu)密度的分布可用(yong)下式(1)計算：

Jk = I (5.1 − 5.24 lgL) (1)

其中：

Jk──陰(yin)極上某位置的電(dian)流密度(A/dm2)；

I──選用的電(diàn)流強度，即試驗用(yòng)電流(A)；

L──陰極試片上(shang)該位置距近端的(de)距離(cm)。

式(1)僅适于L 為(wei)1~9cm 範圍内的計算，L<1cm或(huò)L>9cm 都不适用。

表1 為計(ji)算結果。
3.赫爾槽試(shi)驗的基本要求

(1) 輸出直流紋波(bo)系數與大生産用(yòng)電源基本一緻。這(zhe)就要求電流具有(yǒu)多種輸出波形供(gòng)選擇，制作起☂️來比(bi)較難🧑🏽‍🤝‍🧑🏻。對😍于必須要(yào)求低紋波直流的(de)工藝，應采用低紋(wén)波直流小電源。市(shì)場上部分高頻開(kāi)關試驗用電源能(neng)達到此要求。單相(xiàng)可💞控矽或矽整流(liú)的全波(或橋式)整(zheng)流電源若未加π 型(xíng)濾波，也達不到要(yao)求(懂電器的人可(kě)購100W/24V 的變壓器，用低(dī)壓側作電感線圈(quān)，另加2隻24V/6800μF 的電解電(diàn)容制作濾波器)。
(2)輸(shu)出電壓0~15V、電流0~10A 的小(xiǎo)電源。電源額定輸(shu)出電流越大，讀數(shu)越不準确(尤其是(shi)動圈式電流表、電(dian)壓表)，試驗不具有(you)重現性。有人居然(rán)還用大生産用的(de)500A 整流器做赫爾槽(cao)試驗，實在令人費(fèi)解。

(3) 最好帶有時間(jiān)預置定時聲音報(bao)警，可不必死盯時(shí)間。時間不準，試驗(yan)重現性也差。

(4)必須(xū)同時有電流與電(diàn)壓顯示。電流相同(tóng)時，電壓越低，說明(míng)鍍液電導率越高(gāo)。對于光亮酸銅液(ye)，2A攪拌鍍，正常試驗(yàn)電壓應為3.0~3.2V(與所用(yong)外電路線肯定硫(liu)酸多了。通過電壓(yā)即可大緻💋判定硫(liú)酸💔的多少。筆者用(yòng)的是自研自裝的(de)0~15V、0~5A 的小型單相電源(yuán)，全波整流後大電(dian)容濾波，由具有恒(heng)流特性的功率場(chang)效應管(VMOS 管)調整輸(shū)出，具有低紋波直(zhi)流輸出，帶風冷且(qiě)以撥碼開關預♋置(zhi)時間，到時音樂報(bao)警。

3. 2 陽極

3. 2. 1 材料

陽級(jí)用材料應與大生(shēng)産相同。如光亮酸(suan)銅用低磷銅陽極(jí)，鍍鉻用鉛錫陽極(ji)，鍍鋅用0#鋅陽極，堿(jiǎn)銅用紫銅陽極，仿(páng)金鍍用仿金合金(jin)陽極或H68黃銅闆等(deng)。

3. 2. 2 尺寸

标準尺寸為(wéi)寬63mm、長65~68mm。不允許過窄(zhǎi)，否則安放時或左(zuo)或右，試驗重現性(xing)差；也不允許有缺(quē)角現象，用殘了就(jiu)應更新。厚度不宜(yi)大于5mm，否則液位上(shang)升過多，導緻試驗(yàn)結果不準。可選生(sheng)産上用薄了的陽(yang)極截割，但尺寸應(yīng)符合要求。筆者則(zé)制有模具，對于🐆鋅(xīn)、錫、錫鉛合金，用模(mó)具熔鑄多個備🛀🏻用(yòng)。

由于赫爾槽(cáo)試驗時陰、陽極(指(zhi)平闆陽極)的面積(ji)比約1∶0.63，但大生産要(yào)求該比值大于1，因(yin)此，對光亮酸銅等(deng)進行赫爾槽試驗(yàn)時，時間久了💘陽極(jí)可能鈍化。若發現(xian)陽極有鈍化現象(xiang)(電流減小、電壓升(shēng)高)，應将其取出，砂(sha)洗幹淨或活化處(chù)理後再用。對于酸(suān)🥵性亮銅，2A 攪拌鍍5min，磷(lín)銅陽極不應鈍化(hua)；若鈍化了，則應尋(xun)找原因(硫酸過少(shao)、氯離子不足、含磷(lín)量過高等)。

3. 3 陰極試(shi)片

一般可用(yong)黃銅片，鍍鋅與硬(ying)鉻則用冷軋鋼片(piàn)。考察鋼鐵件⛷️上💋無(wú)💃🏻氰堿銅的結合力(li)時，用光亮冷軋鋼(gāng)片；考察裝飾鍍鉻(ge)的光亮範圍時，用(yong)剛鍍過亮鎳而尚(shang)未鈍化🏃‍♀️的試片。一(yi)般試片經砂洗，或(huo)鐵試片褪鋅、褪鉻(ge)後，可重複使用多(duō)次，一次性使用則(zé)過于浪費。

3. 3. 2 尺寸

标(biāo)準尺寸為長100mm、寬65~68mm、厚(hou)0.3~0.5mm。過長，放不下，貼不(bu)緊；過短，或左或右(yòu)，試驗重現性差且(qie)電流📐密度分布不(bú)正常。最好用剪床(chuáng)下料，規矩、平♋整。

3. 3. 3 保(bǎo)存

若試片要保存(cún)供客戶看，鍍後應(ying)鈍化(除鍍鉻外)、吹(chui)幹，密封保存。可重(zhòng)複使用的試片，若(ruo)是鋼片，則應褪除(chu)🐇鍍層後存放于稀(xī)堿水中，以防生鏽(xiu)；對于光亮酸銅試(shi)片，應存放于❓稀硫(liú)📞酸中，防止嚴重氧(yang)化變色，否則再處(chu)理時很麻煩。

3. 3. 4 鍍前(qián)處理

陰極試片的(de)鍍前處理十分重(zhong)要。試驗達不到預(yù)期🤩效果，與🐕鍍前處(chu)理不細心關系很(hen)大。

3. 3. 4. 1 砂磨

由于試片(pian)本身或重複使用(yong)時鍍層硬度可能(néng)相差很大，應備有(you)640#、850#甚至金相砂紙等(deng)多種水砂紙。冷軋(zhá)鋼片鍍鋅一般不(bu)用砂磨。重複使用(yong)的鍍鎳試片，應先(xian)用較粗的砂紙将(jiang)亮鎳層磨至失光(guāng)，再用細砂紙将粗(cu)砂路磨幹淨。鍍錫(xi)🈲、鍍銅、鍍🤟銀層很軟(ruan)，要用840#以上細砂紙(zhi)砂磨，必要時再用(yòng)金相砂紙砂磨至(zhi)基本看不見✍️砂路(lu)。專門考察半光亮(liang)鎳、亮鎳、酸銅等的(de)整平能力✏️時，因一(yī)般🧑🏽‍🤝‍🧑🏻無專門測試儀(yí)器，黃銅試片應先(xiān)抛光至鏡面☁️光亮(liàng)，再用寬約5cm的840#細砂(sha)紙在試片中部沿(yan)長度方向均勻磨(mó)出一條砂👄路帶，在(zài)相同條件下鍍10min後(hou)，比較砂路被填平(ping)的範圍。若考察鍍(du)鎳液有無因🌏硝酸(suan)✂️根造成的低區漏(lòu)鍍，銅試片低區2cm内(nèi)應砂現銅。砂磨試(shì)片應注意兩點：(1)細(xi)砂路應磨順直，不(bu)允許沿不同方向(xiàng)或旋轉式地亂磨(mó)，否則光亮電鍍後(hòu)會造成誤判；(2)手指(zhi)隻能壓住長度方(fang)向邊緣1cm處不受鍍(dù)的部分，因多數情(qíng)況下砂磨後不用(yong)再除油，若按住受(shòu)💃🏻鍍部分，鍍後會留(liu)下指紋印。砂磨試(shì)片是做赫爾槽試(shì)驗的基本功，也是(shi)第一道關口。砂磨(mo)試片不合格，試🌈驗(yan)難免問題百出。

3. 3. 4. 2 試(shì)片背面絕緣

不少(shao)人做試驗時試片(pian)背面不作絕緣處(chù)理，這是不對的。因(yin)每次🍉夾持試片時(shí)貼緊槽壁的程度(du)不一樣(特别是試(shì)片薄而不平整時(shí))，背面消耗的電流(liu)不一樣，正面的電(diàn)流也就不一樣，結(jie)👅果重現性✊差。簡單(dān)的辦法是在幹燥(zao)試片背面貼透明(ming)膠帶，其寬㊙️度應足(zu)夠，無氣泡。若用銅(tong)試片，用剪床剪取(qǔ)表面無壓痕、銅箔(bo)較厚的單面印制(zhi)闆最好，背面不用(yong)🏃‍♀️再作絕緣，可重複(fu)使用多次。

采用手工除(chu)油：用細布沾水泥(ni)漿、室溫除油劑、優(you)質🚶洗衣粉等擦🏃‍♀️洗(xi)除油。若砂磨過的(de)試片已能完全親(qin)水，可💘不再除油🧑🏽‍🤝‍🧑🏻；若(ruo)不能完全親水，則(zé)應除油至全部親(qin)水。用堿性除油後(hou)或浸泡于堿水中(zhong)的鐵試片時♈，清洗(xǐ)後要做活化處理(lǐ)。對新砂磨後又親(qīn)水的試片，因砂磨(mo)已去👨‍❤️‍👨掉表面鈍化(hua)🚶‍♀️層，可不經活化，水(shui)洗後立即鍍。

3. 3. 4. 4 鍍前(qian)水洗

筆者在試驗(yàn)光亮酸銅液時，用(yòng)水砂紙砂磨試片(pian)，以水沖洗後電鍍(du)，鍍層起細麻砂。開(kāi)始懷疑M過多，但無(wú)論如何調整光亮(liàng)劑中M的含量，鍍層(céng)仍起細麻砂。後來(lái)才想到可能試片(pian)有⛷️問❓題♈。在沖洗的(de)同時用細布對試(shì)片表面認真抹洗(xi)，鍍後則再無麻🏒砂(sha)。原來，砂磨時試片(pian)表面粘附的細砂(shā)塵，即使沖洗♊也洗(xi)不掉，更不♈用說浸(jìn)洗了。筆者在試驗(yàn)亮鎳等其他工藝(yi)時也出現過同樣(yang)問題。吸取🍉教訓後(hòu)，以後都要求試片(pian)在鍍前沖洗的同(tong)時用細🈲布抹洗徹(che)底。

3. 4 加溫(冷卻)與攪(jiao)拌

3. 4. 1 加溫與冷卻

對(dui)于帶電加熱的赫(he)爾槽，可直接用其(qí)進行鍍液加溫，若(ruo)無自動控溫，則應(yīng)注意監測液溫。對(duì)于普通赫爾槽，若(ruo)試驗時氣溫較高(gāo)，可在電爐上用燒(shāo)杯多取一點鍍👣液(yè)進行加熱，至高于(yú)試驗溫度5~7°C(因陰、陽(yang)極闆要吸收部分(fèn)熱量)時，倒250mL 鍍液于(yú)赫爾槽中，立即試(shi)驗，3~5min 内能維持在工(gong)作範圍内。若氣溫(wen)低，則應在恒溫水(shuǐ)☎️浴鍋内先将液溫(wen)加夠，赫爾槽放在(zai)水浴鍋内保溫。鍍(du)鉻🔞時，液溫對鍍層(céng)光亮範圍的影響(xiǎng)很大，試驗溫度應(ying)準确，要先在槽中(zhong)放入陽極，倒入加(jia)熱至高于試驗溫(wēn)度約3°C的鍍液，并放(fang)入一支溫度計，待(dai)液溫降到試驗溫(wen)度時立即👉放入事(shi)先準備好的試片(piàn)，鍍1min。由于放熱，液溫(wen)會有所升高。250mL鍍液(ye)用10A 電流，125mL鍍液則用(yòng)5A電流。若氣溫較高(gao)時要做硫酸鹽光(guang)亮酸銅或酸錫鍍(du)⭐液的🌈低溫試驗，應(yīng)将事先制好的冰(bīng)塊存于小保溫桶(tǒng)中，在幾個小燒杯(bei)中裝入鍍液，然後(hou)放入水浴💞鍋中，往(wǎng)水浴鍋中加入冰(bing)塊，待鍍液降到略(luè)低于試驗溫度時(shí)，将鍍液倒入赫爾(er)槽中，再将赫爾槽(cáo)放入🌂冷卻了的水(shui)🔴浴中進行試驗，并(bing)應及時用溫度計(jì)監測液溫。

攪拌雖可減小(xiǎo)濃差極化，擴大允(yǔn)許陰極電流密度(du)，但會🔞使光亮整平(ping)範圍向高端移動(dong)，導緻低電流密度(du)區光亮整平性下(xia)💯降。攪拌強度不一(yi)樣，鍍層的光亮整(zhěng)平🐉性也不💋一樣。筆(bǐ)者不主📞張用帶空(kong)氣攪拌的赫爾槽(cáo)作空氣攪拌，原因(yin)是這🚶‍♀️種整體注塑(su)的赫爾槽，出氣孔(kong)的孔徑大而且分(fen)布稀疏，對試片攪(jiao)拌不均勻，鍍層易(yì)出現亮度不一的(de)😘豎狀條帶，可能造(zao)成誤判。若孔小而(er)密，一是注塑困難(nán)，二是易堵塞，三是(shì)換液清洗較麻煩(fán)。故甯可多花點勞(láo)力，采用普通赫爾(er)槽，用直徑3mm左右的(de)細玻棒，按約每秒(miao)一個來回的均勻(yun)速度，在陰極❤️表🏃🏻面(miàn)🔞附近來回作機械(xie)攪拌。這樣，試驗的(de)重現性好得多，也(ye)易🚶‍♀️判斷鍍液本身(shen)是否會使鍍層産(chan)生豎狀條紋。

應根據工藝要(yao)求及試驗目的來(lai)靈活選擇。一般而(ér)言，半光亮鎳、亮鎳(niè)、光亮酸銅，2A攪拌鍍(du)5min左右，專門考察整(zhěng)平能力時鍍10min；硫酸(suān)鹽光亮鍍錫，1A攪拌(ban)鍍5min；氯化物鍍鋅，2A靜(jìng)鍍5min；鋅酸鹽鍍鋅，3A靜(jìng)鍍5min；無氰堿銅，1A攪拌(bàn)鍍5min；氰化鍍銅，2A靜鍍(du)3~5min。要特别考察深鍍(dù)能力或低區雜質(zhì)影響，是否有漏鍍(du)(如硝酸根造成鍍(dù)鎳低區漏鍍)及處(chu)理效果時，以0.1~0.3A 鍍3~5min。當(dang)所用電流太小，電(diàn)壓太低時，應串接(jie)小量程數字♌式電(diàn)流✍️表，并接電壓表(biao)作測定(可用數字(zì)式萬用表的直流(liú)電流、電壓檔)，否則(zé)讀數不準，重現性(xing)差。筆者試驗HEDP無氰(qíng)堿銅時曾用過50mA，試(shì)驗深孔鍍鎳時用(yong)過30mA。要判定主鹽濃(nong)度時，可用大電流(liú)靜鍍。如新配亮鎳(nie)💯液，3A靜鍍5min 後，高端應(yīng)無燒焦，生産液應(yīng)做到2A靜鍍後高端(duān)無燒焦。

3. 6 換液

因隻(zhī)用250mL鍍液，故鍍液的(de)各種組分消耗快(kuài)。2A鍍5min時，鍍4次就應另(ling)換新液。

3. 7 陰、陽級的(de)夾持

4.加料及條(tiáo)件的改變

4. 1 赫爾槽(cáo)試驗應遵守的原(yuan)則

赫爾槽試驗時(shí)，無論是工藝條件(jian)還是鍍液組分，一(yi)次🔞隻能改變一個(ge)因素，不能同時改(gǎi)變兩個或兩個以(yǐ)上的因素，否🐅則無(wú)法判定是哪一個(gè)因素的變更在起(qi)作用。例如，氯化鉀(jiǎ)鍍鋅燒焦區過寬(kuān)時，若既調低鍍液(yè)pH值又同時補加主(zhu)鹽氯化鋅，則不對(duì)。若pH值過高，應先調(diao)低pH值至正常值試(shì)一次。pH值正常後若(ruò)燒焦區仍寬，則應(yīng)補加硼酸試一次(ci)，還不行時才💋能考(kǎo)慮補加氯化鋅。

4. 1. 2 先(xiān)易後難原則

試驗(yan)時要從一般電鍍(du)規律入手，先改變(bian)易測定、判斷的因(yin)素，并🌂抓住主要矛(máo)盾，才能少走彎路(lu)。下面舉兩個例子(zǐ)。

【例1】鍍液pH值與液溫(wēn)對電鍍效果影響(xiang)很大，但容易測定(ding)。比如🔱，對于✌️亮鎳☔低(dī)👉區光亮性不足的(de)現象，應先用精密(mì)pH 試紙測定pH值，若過(guo)低，低電流密度區(qu)效果肯定差，且光(guāng)亮劑用量大增(吸(xī)附效果變差)，此時(shi)應先調高pH值(最好(hao)加一水合碳酸鈉(nà)幹粉，攪拌至氫氧(yang)化鎳完全溶解)。試(shì)驗後如果可以，就(jiù)不必補加光亮劑(jì)。當亮鎳液溫低于(yu)45°C時，很難鍍亮，此時(shi)應測定液溫，調整(zheng)至52~55°C再試。pH值不低而(ér)液溫又夠時，應判(pan)斷硼酸是否足夠(gòu)(取液冷至室溫後(hou)應有較多結晶才(cái)行)，不夠則補加硼(peng)酸後再試。若硼酸(suan)也夠，補加10~15g/L氯化鎳(niè)進行試驗。若不行(háng)，才考慮補加光亮(liàng)劑或“低區光亮走(zǒu)位劑”之類。若還不(bu)行，則考慮是否銅(tóng)雜質過多或有少(shao)量硝酸根存在。千(qiān)萬不能一開始就(jiù)猛加光亮劑，一是(shi)🐇成本高，二是過量(liang)則有害無益。要明(ming)确亮鎳的規律：pH值(zhi)過低、硼酸過少、氯(lǜ)離子過少，都會導(dǎo)緻低電流密☀️度區(qu)光亮整♍平性差。

【例(lì)2】六價鉻鍍鉻試驗(yàn)若發現原液光亮(liang)範圍窄，低區無黃(huáng)膜，應先加少量碳(tàn)酸鋇，沉澱部分硫(liú)酸根後進行試驗(yàn)。原因是采用2~3級回(huí)收時，硫酸隻會增(zeng)加不會減少。對于(yú)标準的六價鉻鍍(dù)鉻♋溶液而言，分散(san)能力的最佳時的(de)硫鉻比不是100∶1，而是(shì)155∶1。多數廠的硫酸根(gēn)都偏高。若低區緊(jǐn)靠鉻層有黃膜🔴，補(bu)加鉻酐進🈲行試驗(yàn)。若液色發黑，則應(ying)考慮是否三價鉻(gè)含量過高。

4. 1. 3 趨優化(huà)原則

若改變某一(yi)工藝條件或補加(jiā)某一組分，赫爾槽(cáo)試片與原液相比(bǐ)，結晶細緻光亮範(fàn)圍加寬或某一故(gu)障好轉，則說明☎️這(zhè)一改變是正确的(de)，應繼續改變該因(yīn)素，以🔅找出最佳值(zhí)。相反，若改變某一(yī)因素後鍍層還不(bú)如原液狀況好🏃🏻‍♂️，則(ze)說明這一改變是(shi)錯誤的。

4. 2 樣液及補(bu)加材料的要求

4. 2. 1 樣(yàng)液的準備

鍍液中(zhōng)作為溶質的各種(zhong)組分都有一個最(zui)佳含量或其組合(he)☁️，過多或過少都有(yǒu)害。赫爾槽試驗的(de)主要目的🏃🏻‍♂️之一✌️就(jiù)在于尋求其最佳(jiā)含量或範圍，某些(xiē)有交互影響作用(yòng)⁉️的組分則要尋找(zhǎo)其最佳組合。對于(yu)加入量很少的組(zu)分，應先準确🐆計量(liang)後，配成标準濃🍓度(du)的稀液，盛于廣口(kǒu)磨口棕色玻璃瓶(píng)備用。例如，某些光(guang)亮劑的開缸量僅(jǐn)1mL/L左右，應将其配成(cheng)0.01mL/mL的标準液，供調整(zheng)補加試驗用。自配(pèi)酸銅光亮劑，标準(zhun)液的濃⭐度為：M與N：0.01mg/mL；SP：2mg/mL；P：10mg/mL；氯(lǜ)離子：2mg/mL；AESS：0.01mL/mL。調整光亮劑(jì)時，每次一種，加0.5~1.0mL于(yú)250mL液中。若光亮劑本(ben)來不足，一下加入(ru)過多後導緻了不(bú)良作用，會誤判為(wei)其本身過多，得出(chū)不宜補加的錯誤(wù)⭕結論。

4. 2. 2 固體化工材(cái)料的準備及稱量(liang)

試驗所用化工材(cai)料應與工業生産(chan)的一緻(生産廠家(jia)及生産批次也應(yīng)一樣)。所有材料都(dōu)要用塑料瓶備有(you)樣品，并貼好标簽(qiān)。若試驗時用分析(xī)純材料而大生産(chǎn)時用含雜質較多(duo)、含量不一的工業(ye)級材料🈲，則無法以(yi)試驗結果指導生(sheng)産。250mL赫爾槽中加1g 相(xiang)當于4g/L。稱量應準确(què)。宜用準且快、精度(du)0.1g 或0.01g 的電子天平，不(bu)宜再用架盤藥物(wù)天平。加入液體時(shí)，應準備多支1mL和5mL醫(yī)用注射針筒，分開(kai)使用，以免混液(清(qīng)洗不淨所緻)。這樣(yang)，計量快且較準确(què)。用後應徹底清洗(xǐ)幹淨。

5.試驗結果的(de)判定與記錄

5. 1 結果(guǒ)判定

5. 1. 1 鍍後試片的(de)處理

陰極試片鍍(du)後應認真清洗幹(gàn)淨，必要時用細布(bù)抹洗。有條件的宜(yi)用純水清洗後再(zài)用電吹風吹幹。若(ruò)未用👨‍❤️‍👨純水清洗過(guò)，則吹幹時先開冷(leng)風，将試片傾斜約(yue)45°，從低端至高端将(jiang)表面的積水吹掉(diao)，再開熱風吹幹，以(yǐ)免🙇‍♀️直接用熱風吹(chui)幹時幹燥過快，試(shi)片表面因水的硬(yìng)度高而産生水㊙️迹(jì)，造☂️成對光亮整平(píng)性及均勻性的誤(wu)判。

5. 1. 2 放大鏡仔細觀(guān)察

采用20倍以上的(de)放大鏡，對好焦距(jù)及調整光線反射(shè)角度至最✨清楚時(shí)，仔細觀察鍍後(或(huo)鍍前)試片的狀況(kuàng)。對于光亮酸銅鍍(du)層，肉眼看時光亮(liàng)整㊙️平性不💯足，但🈲難(nan)辨原因。用放大鏡(jing)仔細觀察時，可能(néng)有三種情況：(1) 肉眼(yǎn)不可見的微細凸(tu)起物為主，其原因(yin)可能是液♈中一價(jià)銅過多而造成微(wēi)細Cu2O夾附，或采用高(gao)染料型光亮劑時(shí)染料聚沉懸浮物(wù)夾附，又或是鍍液(ye)不夠清潔。用5μm以上(shàng)精度的過濾機認(rèn)真過濾即可(實驗(yan)時用精密濾紙過(guo)濾後再試)。(2) 以微細(xì)凹下麻點為主，這(zhe)是鍍液潤濕性不(bú)足所引💘起的。如M–N–SP–P體(tǐ)系中P過少而M過多(duo)。(3) 以不規則條帶狀(zhuàng)凸起沉積為主，其(qi)原因是鍍液整平(ping)能力不足。如B劑、“高(gāo)位劑”之類不足，M–N–SP–P體(tǐ)系中SP及P不足，或氯(lǜ)離子過多等引起(qi)。現象不一樣，原因(yīn)大不相☎️同📞，解決辦(bàn)法也不一樣。
5. 1. 3 試片(pian)低區光亮性的判(pan)斷

不少人因試片(pian)砂路太粗，将低區(qū)砂路未被整平誤(wu)判為不光亮。低區(qū)光亮與否，應在試(shì)片吹幹後沿長度(dù)方向傾斜對光觀(guān)🈲察，若無泛紅、泛黃(huáng)、灰霧等，而是💘光亮(liang)均勻，則應判為光(guang)亮。若正面觀看不(bu)夠光亮，則是因鍍(du)層未能整平📱砂路(lu)造成光線漫反☎️射(shè)所緻。若電流效率(lǜ)為100%，則赫爾槽2A鍍5min後(hòu)，距低端1cm處的鍍層(céng)最大厚度，對于二(er)價銅鹽鍍光亮酸(suān)銅而言是0.221μm，鍍亮鎳(nie)則是0.206μm。小于1cm處的鍍(du)層厚度更薄。即使(shi)鍍前用新的1000#水砂(sha)紙磨過，砂路深度(du)也遠大于此，一般(bān)光亮劑根本無♍法(fǎ)使其填平。除非鍍(dù)前試片磨抛至近(jìn)鏡面光亮，才🛀🏻能反(fǎn)映出真實光亮🤟效(xiao)果。此時若鍍液因(yin)雜質☎️或光亮劑不(bu)良而造成問題，即(jí)使基體很亮，也可(kě)能出現發黃、泛紅(hóng)、灰霧🔞等現象。

5. 2 試驗(yan)記錄

5. 2. 1 試驗條件的(de)記錄

每做一輪試(shì)驗，都應記錄目的(de)、時間、人員、生産槽(cao)編号、鍍種等信息(xī)。試驗後應作結論(lun)分析，包括故障原(yuan)因、解決辦法、處理(lǐ)程序、應加各種材(cái)料的量等。原液必(bi)須先㊙️做一次。每做(zuò)一☎️個試片，都應記(ji)錄電流，電鍍時間(jiān)，電壓，液溫，攪拌♉與(yu)否及攪拌方式，當(dāng)次試驗的🚶改變因(yīn)素及其數值，累計(ji)改變量等，越詳細(xì)越好。

5. 2. 2 試片狀況的(de)記錄

一般采用250mL赫(hè)爾槽做試驗，陰極(ji)試片長度為100mm。建議(yi)用帶橫格的記錄(lu)本，每間隔一格用(yong)鉛筆畫出長100mm的矩(ju)形框，供1∶1 對齊記錄(lu)試片狀況，間隔處(chù)供記錄試驗條件(jiàn)。

試片上部與下部(bu)鍍層的狀況不一(yī)樣。如圖1所示，按照(zhao)國際慣例，記錄試(shì)片有鍍層部位1/2至(zhì)1/2+1cm條帶内的鍍層狀(zhuàng)況。圖1為國際上比(bǐ)較通行的用符号(hào)記錄鍍層狀況的(de)示✊例（主要取自日(rì)本野田平著日文(wén)《電鍍實用手冊》）。當(dang)無法用符号表示(shì)時，則用♍文字注明(ming)，如漏鍍記“無”、泛彩(cǎi)、灰霧等。

有的赫爾(er)槽高、低端剛好相(xiang)反。若發表論文時(shí)，應标明高🆚端與😘低(di)🍉端、所用符号意義(yì)。

6.赫爾槽試驗的應(yīng)用

赫爾槽試驗有(you)多方面的廣泛用(yòng)途。舉例如下。

6.1判斷(duan)化工材料的質量(liang)。在僞劣産品充斥(chi)的情況下, 對所購(gòu)化工材料是否可(ke)用特别是雜質多(duo)的、用廢舊材料制(zhi)作或實際含量低(dī)的工業品, 務必先(xian)通過赫爾槽試驗(yàn)判定能否用、用量(liang)要多大。不經試驗(yan)而貿然加入生産(chan)大槽, 加進去容易(yi), 取出來就難了，如(rú)不少工業硫酸鎳(nie)都含有硝酸根及(ji)♊銅雜質。

6.2确定添加(jia)劑的加入量。無論(lun)添加劑開發還是(shì)生産液中各種添(tiān)加劑的調整, 赫爾(ěr)槽試驗幾乎是不(bú)可缺少的最佳實(shí)驗手段。

6.3确定最佳(jiā)工藝條件。通過赫(he)爾槽試驗确定最(zuì)佳pH值、鍍液溫度、攪(jiao)拌方式及攪拌強(qiáng)度, 大生産允許陰(yin)極電流密度範圍(wei)等工藝條件。

6.4測定(dìng)鍍液的分散能力(li)。試片鍍厚一點, 用(yòng)小探頭測厚儀測(cè)定不同點的鍍層(ceng)厚度, 可比較鍍液(yè)分散能力。有赫爾(er)槽三點法與八點(diǎn)法兩種, 在此不再(zài)贅述。

6.5判斷鍍液的(de)深鍍能力。有文獻(xian)介紹的方法是試(shi)片背面不絕緣, 鍍(du)後看試片背面鍍(dù)層狀況來判斷深(shēn)鍍能力。這是不㊙️恰(qia)當的, 原因是每次(ci)試驗時試片與槽(cáo)壁緊貼的程度不(bú)一樣, 試片薄時有(you)的并不很平整, 背(bèi)面鍍層狀況大不(bú)一樣, 試驗無重現(xian)性、可比性。正确的(de)方法是對背面絕(jué)緣的試片, 逐漸減(jian)小試驗用電流,直(zhi)至低端有漏鍍現(xiàn)象, 在同樣電鍍條(tiáo)件下比較低端漏(lou)鍍範圍。所用電流(liú)越小🏃🏻、低端🌂漏鍍越(yuè)少, 則鍍液深鍍能(néng)力越好。

6.6确定雜質(zhì)的影響及處理辦(ban)法。對難以分析而(er)對電沉積影響又(you)大的雜質, 可用赫(hè)爾槽試驗來判斷(duàn)及尋求處理辦法(fǎ)。對已有明🏃🏻‍♂️确認識(shí)🚶的雜質影響, 易于(yu)判斷。比如鍍鎳液(ye)中有硝酸根, 會造(zao)成高電流密度區(qu)鍍層燒焦起皮處(chu)發黑, 低電流密度(dù)處鍍層漏鍍。

6.7判斷(duàn)主要材料的含量(liàng)或加入量。如氯化(hua)鉀鍍鋅液中的氯(lü)化鉀、氯化鋅、硼酸(suan)等, 許多工藝的主(zhu)鹽濃度、絡合劑多(duō)少等。具體内容很(hěn)多, 故不詳述。

7.赫爾槽試(shì)驗的局限性

赫爾(er)槽試驗的局限性(xing)也是有的, 并非萬(wan)能。例如:

7.1難以直接(jie)判定合金電鍍時(shí)鍍層合金的比例(lì)。仿金鍍有經驗時(shi), 尚可由鍍層色澤(ze)大緻判定合金比(bi)例,并尋求接近金(jīn)色的陰極電流密(mì)度範圍。但對于鋅(xin)-鎳、鋅-鐵、鎳-鐵等合(hé)金, 則隻能依靠分(fen)析化驗了。

7.3對非電(dian)沉積的化學鍍、轉(zhuǎn)化膜形成技術、化(huà)學與電🏒化學抛光(guang)等工藝幾乎無能(néng)為力。

8.試驗結果不(bú)能指導生産的問(wèn)題

産生這(zhe)種現象的主要原(yuán)因有:

(1)取液不具有(yǒu)代表性。有的低檔(dang)電鍍廠過濾設備(bei)不到位, 鍍液很髒(zāng), 調pH值、補加添加劑(ji)、補充蒸發水後, 隻(zhī)敢在液面附近輕(qīng)微攪拌一下, 因為(wei)若攪勻了則底部(bù)沉渣泛起, 鍍層粗(cū)糙而無法生産。若(ruo)試驗從鍍液表層(ceng)直接取, 則不具有(you)代表性。應采用分(fen)析化驗取樣法取(qu)樣在鍍液不同🥰位(wei)置、不同深度用取(qǔ)液管分别取液, 混(hùn)合均勻後做試驗(yàn)。若對亮鎳等硼酸(suan)含量高的鍍液取(qǔ)冷液做試驗, 則硼(péng)酸含量顯示不足(zú)。應在鍍液加溫并(bing)将槽底硼酸結晶(jīng)認真攪溶後, 取熱(rè)液做試驗。

(2)所用試(shì)驗電源的紋波系(xi)數與大生産整流(liú)器的不一樣。若大(da)生産用電源的輸(shū)出直流是低紋波(bo)的, 而實驗所用單(dan)相小整流器輸出(chu)直流的紋波系數(shù)💘很大, 則試驗效果(guo)與大生産效果不(bú)一緻。反之亦然。試(shi)驗用電源的💞直流(liú)紋波系數應與大(da)生産一緻才行。這(zhè)就要求試驗電源(yuán)應有多種輸出直(zhí)流方式供選擇。脈(mo)沖電鍍應采用脈(mo)沖直流小電源, 且(qie)頻率、占空比等參(cān)數與大生産相一(yi)緻。