表面處理是在基體材料表面上人工形成一層與基體的機(jī)械、物理和化學(xué)性能不同的表層的工藝方法。表面處理的目的是滿足產(chǎn)品的耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他特種功能要求。為了要判定材料經(jīng)表面處理后是否符合工藝要求，才有了表面處理檢測(cè)，本文簡(jiǎn)單講述了幾種表面處理的檢測(cè)方法。

1、 鎳層的檢測(cè)

  　a、裂紋和空隙

　　對(duì)于塑料上鍍鎳鉻的表面處理，可采用銅沉積法測(cè)定覆蓋層的裂紋和空隙。相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 12600-2005《金屬覆蓋層 塑料上鎳 鉻電鍍層》。將試樣作為陰極，在其上沉積銅約1min，槽液含有200g/L五水硫酸銅和20g/L硫酸，槽液溫度為20℃ ±5℃，使用平均電流密度為30A/m2,浸入槽前，將試樣和陽(yáng)極與電源連接，銅沉積在由鉻鍍層的裂紋孔隙和其他不連續(xù)處暴露出來(lái)的下鎳層上，然后通過(guò)顯微鏡觀察可以計(jì)算裂紋和空隙的個(gè)數(shù)。

    b、鎳層厚度

　　可使用X-射線熒光測(cè)試儀進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)量精度高，最低可至0.05μm但只能對(duì)試片進(jìn)行檢測(cè)。相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 16921-2005《金屬覆蓋層 厚度測(cè)量X射線光譜方法》。常用的儀器有X射線熒光測(cè)試儀。

2、滲氮層的檢測(cè)

　　a、滲氮層深度的檢測(cè)

　　可使用顯微組織測(cè)量法，對(duì)試樣鑲嵌、磨拋、浸蝕后使用金相顯微鏡觀查測(cè)量。也可以采用維氏硬度，試驗(yàn)力規(guī)定為2.94N，從試樣表面測(cè)至比基體維氏硬度值高50HV處的垂直距離為滲氮層深度，在距離表面3倍滲氮層深處測(cè)得的硬度值作為實(shí)測(cè)的基體硬度值。對(duì)于滲氮層硬度變化很平緩的鋼件，其滲氮層深度可以從試樣表面沿垂直方向測(cè)至比基體維氏硬度高30HV處。相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 11354-2005 《鋼鐵零件 滲氮層深度測(cè)定和金相組織檢驗(yàn)》

　　b、滲氮層硬度的檢測(cè)

　　滲氮層的硬度可使用維氏硬度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。 相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4340.1-2009 《金屬材料 維氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法》。

3、鍍鋅層檢測(cè)

　　a、鍍鋅層質(zhì)量檢檢測(cè)

　　用清水和乙醇清洗試樣，烘干后用電子天平對(duì)試樣進(jìn)行稱重，精確到0.01mg。計(jì)算試樣表面積。將試樣浸沒(méi)到配置好的六次甲基四胺(C6H12N4)溶液中，翻動(dòng)試樣直到鍍層完全溶解，以停止析出氫氣(冒泡)作為溶解過(guò)程結(jié)束的判定。取出試樣，清洗并迅速干燥后對(duì)溶掉鍍層后的試樣進(jìn)行稱重，按稱量的差值除以試樣表面積計(jì)算出單位面積上的鍍鋅層質(zhì)量。相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 1839-2008 《鋼產(chǎn)品鍍鋅層質(zhì)量試驗(yàn)方法》。

　　b、鍍鋅層厚度檢測(cè)

　　可使用顯微鏡法，測(cè)量結(jié)果直觀，可測(cè)大于1μm以上的鍍層。相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為

　　GB/T 6462-2005 《金屬和氧化物覆蓋層 厚度測(cè)量 顯微鏡法》。

4、達(dá)克羅層的檢測(cè)

　　以下敘述參照GB/T 18684-2002《鋅鉻涂層技術(shù)條件》和QC/T 721-2004《汽車用鋅鋁鉻涂層》。

　　a、達(dá)克羅涂層外觀檢測(cè)

　　達(dá)克羅涂層呈銀灰色，涂層不應(yīng)變色，但是允許有黃色小斑點(diǎn)存在。經(jīng)改性后涂層也可以獲得其他顏色，如黑色等。在自然折射光下，用肉眼進(jìn)行觀察。涂層顏色應(yīng)均勻一致，表面光滑平整，無(wú)明顯的局部過(guò)厚現(xiàn)象，不允許漏涂，有氣泡、剝落、裂紋、麻點(diǎn)、夾雜物、遮蓋力弱、流掛、劃傷、堆積、變色及其它缺陷。

　　b、達(dá)克羅涂層附著量和厚度的檢測(cè)

　　附著量試驗(yàn)采用溶解稱重法，檢測(cè)方法如下：將重量大于的50g試樣，先采用精度為1mg的天平，稱得試樣的初始質(zhì)量W1(mg)，將試樣放入70℃～80℃的20%NaOH水溶液中，浸泡10min，使鋅鉻涂層全部溶解。取出試樣，充分水洗后立即烘干，然后稱得涂層溶解后的試樣質(zhì)量W2(mg)。再量取并計(jì)算出工件的表面積S(dm2 )，按下列公式計(jì)算出涂層的涂覆量 W(mg/dm2)： W=(W1-W2)/S。 涂層的厚度檢驗(yàn)一般可采用金相顯微鏡法，對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6462-2005 《金屬和氧化物覆蓋層 厚度測(cè)量 顯微鏡法》。

　　c、達(dá)克羅涂層耐鹽霧性能的檢測(cè)

　　耐腐蝕性可按中性鹽霧試驗(yàn)GB/T 10125的第3.2.1要求進(jìn)行，防護(hù)等級(jí)1、2、3級(jí)，出現(xiàn)紅銹時(shí)間分別為240h、500h和1000h?；蜻M(jìn)行快速腐蝕試驗(yàn)方法(2h快速腐蝕相當(dāng)于2000h中性鹽霧試驗(yàn))進(jìn)行，通常6～8μm的達(dá)克羅涂層持續(xù)500h中性鹽霧試驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)紅銹。也可以用慢速的方法檢測(cè)涂層的耐鹽水性能。方法是將要檢測(cè)的試樣浸于盛有5%的氯化鈉溶液的燒杯中，觀察腐蝕情況。要檢測(cè)的試樣在5%的氯化鈉溶液中，正常的情況下試樣在二至三個(gè)月內(nèi)，不會(huì)有變化。做測(cè)試的試樣，試樣須懸空吊在氯化鈉的溶液中。與試樣相比，溶液的容積要足夠大，并要經(jīng)常攪動(dòng)涂液，使試樣周圍的涂液的成份與其它部分相一致。在做本試驗(yàn)時(shí)，要按固定的時(shí)間間隔，由專人觀察試樣的變化，并記錄好觀察所得到的數(shù)據(jù)?？焖俑g試驗(yàn)是將試樣浸入到75℃的20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的NH4NO3水溶液中。每隔15min檢查一次，直至有紅銹為止。

　　d、涂層的耐濕熱性能的檢測(cè)

　　濕熱試驗(yàn)在濕熱試驗(yàn)箱中進(jìn)行，濕熱試驗(yàn)箱應(yīng)能調(diào)整和控制箱內(nèi)的溫度和濕度。試驗(yàn)的方法為：將濕熱試驗(yàn)箱溫度設(shè)定為40℃±2℃，相對(duì)濕度為95%±3%，將樣品垂直掛于濕熱試驗(yàn)箱中，樣品不應(yīng)相互接觸。當(dāng)濕熱試驗(yàn)箱達(dá)到設(shè)定的溫度和濕度時(shí)，開(kāi)始計(jì)算試驗(yàn)時(shí)間。連續(xù)試驗(yàn)48h檢查一次，檢查樣品是否出現(xiàn)紅銹。兩次檢查后，每隔72h檢查一次，每次檢查后，樣品應(yīng)變換位置。240h后檢查最后一次。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，只對(duì)3級(jí)和4級(jí)涂層進(jìn)行耐濕熱試驗(yàn)，要求涂層在240 小時(shí)內(nèi)不得出現(xiàn)紅銹。

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