库仑法测厚原理及发展

一、库仑法测厚发展
库仑测厚仪是从上世纪70年代中期开始，从日本引进并在两年内消化，1978年终于研制出库仑测厚仪，但由于当时的历史背景只能用分离电子元器件制作，库仑法仪器主要技术指标都能达到要求、是我国第一个完全用自己的知识产权、自己制造该仪器。

随着国际电子产品和电子元器件的不但更新及电镀技术不断提高、电子元器件以走向了集成电路化，国外的库仑测厚仪以从测量单金属镀种发展成、智能型能测量多层镍、合金镀层等高技术要求的库仑测厚仪，分离元件制作的库仑测厚仪达不到这个要求。在原有的基础上，自主研制智能型电解测厚仪、经过两年多努力、终于研制出智能电解测厚仪，并通过部级技术鉴定（原机械工业部），经国家经委批准为国家级新产品。根据中华人民共和国计量和计量法实施细则的有关规定，于90年代初经湖北省计量局（现在的技术监督局）对智能电解测厚仪进行计量器具新产品实验、实验结果表明机符合定型计量器具的技术指标、获得计量器具检验合格证书和生产许可证。

随着时代的发展，电脑不断的普及，也随全国各地的使用厂家提出新的镀种要求，如：电镀铟、锆、钛、化学镀镊等，研制的新型计算机测厚系统，是当时世上唯一能与通用电脑配接使用的测厚仪。它的问世解决了单金属镀种、合金镀种、多层镍、线材、等许多技术难点，可以由电脑操纵测量的全过程，仪器可靠性大为提高。可以自动记录测量过程中电解电位等全部数据，并以曲线图形显示在PC机的屏幕上。所有数据可以保存在计算机的硬盘上作为档案资料。通过测量曲线分析、可以知道是否有合金层。

二、库仑法测厚原理
库仑法测厚是对被测部分的金属镀层进行局部阳极溶解通过阳极溶解镀层达到材料基体时的电位变化来进行镀层厚度的测量（您是否了解镀层测厚原理）。

库仑法测厚将被测金属镀层作为阳极，并置于电解液中进行电解，所溶解的金属量与通过的电流和溶解时间的乘积成比例，既与消耗的电量成比例。

在库仑法测厚中、通常选用电解液的电流效率η接近于100%。

三、库仑法计算方程
在η=100%的情况下、若阳极溶解镀层的面积保持一定，则被测量镀层厚度可按下式计算，
d=XQ

式中：Q-溶解被测镀层厚度d所消耗的电量，Q=It（c）

X-给定金属镀层、电解液和电解池情况下的常数。

X在电流效率η=100%的情况下、根据阳极溶解面积、电化摩尔质量和镀层金属密度进行计算，也可按已知厚度的镀层进行测量来确定。通常按这种方式制作的测厚仪称作电量计式电解测厚仪。

如果阳极溶解被测镀层面积和电流都保持一定值，则被测量镀层厚度可按下式计算：
d=Vt

式中：t–阳极溶解被测镀层厚度D所经过的时间

V-给定金属镀层、电解液、电解池和电流情况下的阳极溶解速度。

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