Ứng dụng đo độ dày lớp mạ - Mạ Niken không điện (Mạ Niken hoá học)

Công nghệ mạ Niken không điện hay còn gọi là mạ Niken hoá học (Electroless Nickel Plating – ENP) là công nghệ giúp bảo vệ vật liệu khỏi sự mài mòn và tăng độ cứng. Công nghệ này được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: hàng không vũ trụ, dầu khí, xây dựng, điện tử …

1. Ưu điểm của Công nghệ mạ Niken không điện (ENP):

ENP là sự kết hợp của các ưu điểm như: chống mài mòn (ăn mòn), chống ma sát với mức độ đồng nhất cao.

Một số đặc tính và lợi ích của ENP:

Đặc tính

Lợi ích

  • Ít xốp hơn so với niken điện hoá và cứng hơn Crôm.
  • Cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, giảm chi phí cũng như dễ dàng thực hiện trên bề mặt vật liệu.
  • Không tiêu tốn nhiều năng lượng cũng như các thiết bị cần sử dụng để tạo ra lớp mạ hoàn hảo.
  • Quy trình phủ lớp mạ sẽ chính xác, hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn. Có thể áp dụng cho các bề mặt không dẫn điện, do đó cho phép mạ trên nhiều vật liệu khác nhau.
  • Dễ dàng điều chỉnh độ dày và khối lượng của lớp mạ, lắp kín được các vết rỗ trên bề mặt kim loại.
  • Áp dụng được cho nhiều chi tiết yêu cầu tính đồng nhất và hoàn thiện cao như van dầu mỏ, máy bơm, trục truyền động, thiết bị kỹ thuật…

 

2. Phân loại:

Dựa vào hàm lượng Phốt pho được sử dụng, công nghệ ENP được chia thành 3 nhóm chính như sau:

  • Mạ Niken không điện với hàm lượng Phốt pho trung bình hay còn được biết đến là MPEN (với hàm lượng phốt pho từ 6 – 9 %): là loại phổ biến hay được sử dụng nhất, với khả năng tạo lớp mạ nhanh chóng và có thể điều chỉnh dễ dàng độ sáng bóng của sản phẩm mạ.
  • Mạ Niken không điện với hàm lượng Phốt pho thấp (<5% phốt pho): cung cấp cho vật liệu mạ lớp phủ đồng nhất ở bên trong và tính kháng kiềm cao.
  • Mạ Niken không điện với hàm lượng Phốt pho cao (từ 10 – 13% phốt pho): thường được áp dụng cho các vật liệu trong lĩnh vực thăm dò và khai thác dầu khí do giúp cho vật liệu mạ tăng được tính ăn mòn cũng khi tính kháng axit cao.

3. Công nghệ huỳnh quang tia X – Giải pháp kiểm soát chất lượng vật liệu mạ:

Với nhiều tính năng cũng như ưu điểm vượt trội nêu trên thì vấn đề kiểm soát chất lượng của những vật liệu mạ như độ dày lớp mạ, thành phần lớp mạ cũng rất được quan tâm.

Chính vì vậy, nhiều công nghệ, kỹ thuật dùng để giám sát chất lượng đã được nghiên cứu và phát triển. Nổi bật là giải pháp công nghệ sử dụng huỳnh quang tia X để kiểm tra độ dày cũng như thành phần lớp mạ được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp xi mạ.

Công nghệ huỳnh quang tia X trước đây không có khả năng đo và phát hiện ra được Phốt pho trong lớp mạ. Nhược điểm này đã được khắc phục nhờ công nghệ đầu thu bán dẫn silicon tinh khiết cao - SDD với độ phân giải tốt gấp 5 lần so với đầu thu thế hệ cũ, thêm vào đó là khả năng phân tích các nguyên tố nhẹ (xuống tới Al - Nhôm) mang lại độ nhạy tuyệt vời cho phép phân tích Phốt pho.

4. Công nghệ phân tích lớp mạ của hãng Bowman (Mỹ):

Không nằm ngoài xu hướng phát triển công nghệ của thế giới, hãng Bowman đã nghiên cứu và đưa ra thị trường nhiều dòng thiết bị sử dụng công nghệ huỳnh quang tia X chuyên biệt cho phân tích lớp mạ, được tin dùng khắp nơi trên thế giới với những tính năng nổi trội như:

  • Sử dụng đầu thu SDD với tính ổn định và chính xác tuyệt vời.
  • Kết hợp linh hoạt giữa ống phóng tia X và đầu thu giúp cải thiện độ chính xác với thời gian đo ngắn hơn, giới hạn phát hiện thấp hơn.
  • Các chi tiết phần cứng có tuổi thọ cao nhờ áp dụng công nghệ tiên tiến và hiện đại nhất.
  • Độ phân giải năng lượng của đầu thu SDD 135 eV.

Hiệu năng của các thiết bị hãng Bowman không chỉ được thể hiện ở các ở tính năng nổi trội của phần cứng mà còn thể hiện rõ ràng qua việc phân tích thực tế kiểm nghiệm về tính chính xác cũng như khả năng ổn định của thiết bị thông qua các số liệu cụ thể sau:

 

Giá trị chứng chỉ

Giá trị đo thực tế

 

Độ dày NiP (mm)

%P

Độ dày NiP (mm)

%P

Mẫu 1

1.00

12.2

1.00

12.2

Mẫu 2

1.19

7.0

1.19

7.0

Mẫu 3

2.69

11.8

2.67

11.8

Mẫu 4

3.50

7.6

3.48

7.6

Mẫu 5

5.20

11.6

5.18

11.7

Mẫu 6

7.10

8.2

7.11

8.2

Mẫu 7

3.10

0.0

3.10

0.0

Mẫu 8

6.10

0.0

6.12

0.0

 

Bảng 1: Bảng kết quả đo kiểm tra lại mẫu hiệu chuẩn

 

Giá trị đo lớp mạ NiP (mm)

Giá trị đo %P

Giá trị chuẩn

Ngày 1

Ngày 2

Ngày 3

Ngày 1

Ngày 2

Ngày 3

3.1µm   0%P

3.12

3.12

3.12

0.0

0.0

0.0

1.0µm 12.2%P

1.00

1.01

1.00

12.2

12.5

12.2

1.19µm 7.0%P

1.20

1.20

1.20

7.0

7.0

7.0

2.69µm 11.8%P

2.70

2.70

2.70

11.8

11.8

11.8

3.5µm 7.6%P

3.53

3.54

3.53

7.6

7.6

7.5

5.2µm 11.6%P

5.28

5.29

5.26

11.6

11.6

11.7

7.1µm 8.2%P

7.16

7.21

7.19

8.2

8.3

8.2

6.1µm 0%P

6.08

6.12

6.10

0.1

0.0

0.0

 

Bảng 2: Bảng kết quả đo lại mẫu chuẩn

Kết quả đo 30 lần của vật liệu đồng phủ NiP khi sử dụng ống phóng Cr và thời gian đo 60s:

Giá trị chuẩn

Kết quả đo lớp mạ NiP (mm)

Kết quả đo %P

Độ dày (mm)

%P

TB

Độ lệch chuẩn

TB

Độ lệch chuẩn

3.68

8.9

3.667

0.011

8.90

0.12

 

Kết quả đo 30 lần của vật liệu đồng phủ NiP khi sử dụng ống phóng W và thời gian đo 60s:

 

Giá trị chuẩn

Kết quả đo lớp mạ NiP (mm)

Kết quả đo %P

Độ dày (mm)

%P

TB

Độ lệch chuẩn

TB

Độ lệch chuẩn

3.68

8.9

3.730

0.088

9.42

1.02

 

Bảng 3: Bảng kết quả đo kiểm tra độ lặp lại



Bài viết liên quan

Tin mới nhất

Máy X-ray Công Nghiệp Là Gì? Máy X-ray Công Nghiệp Là Gì?
SỬ DỤNG MÁY KIỂM TRA SẢN PHẨM XRAY CÓ GÂY HẠI CHO THỰC PHẨM SỬ DỤNG MÁY KIỂM TRA SẢN PHẨM XRAY CÓ GÂY HẠI CHO THỰC PHẨM
Máy đếm tia X ngoại tuyến thiết kế mới của Unicomp (Model: CX7000L) Máy đếm tia X ngoại tuyến thiết kế mới của Unicomp (Model: CX7000L)
Unicomp NDT X Ray - Công nghệ tia X để kiểm tra chất lượng các bộ phận đúc lớn Unicomp NDT X Ray - Công nghệ tia X để kiểm tra chất lượng các bộ phận đúc lớn
Máy kiểm tra X-Ray Nordson Quadra™ 7 Máy kiểm tra X-Ray Nordson Quadra™ 7
Bật mí tất tần tật về máy X-ray công nghiệp trong sản xuất Bật mí tất tần tật về máy X-ray công nghiệp trong sản xuất
HỆ THỐNG KIỂM TRA AN NINH SỬ DỤNG MÁY X-RAY BẰNG TIA X HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO HỆ THỐNG KIỂM TRA AN NINH SỬ DỤNG MÁY X-RAY BẰNG TIA X HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO
 MÁY X-RAY CÓ GÂY NGUY HIỂM CHO THỰC PHẨM KHÔNG? MÁY X-RAY CÓ GÂY NGUY HIỂM CHO THỰC PHẨM KHÔNG?
Unicomp 90KV X Ray AX7900 để kiểm tra chất lượng hàn PCBA BGA Unicomp 90KV X Ray AX7900 để kiểm tra chất lượng hàn PCBA BGA
Thiết Bị Unicomp X-Ray AX8200MAX Thiết Bị Unicomp X-Ray AX8200MAX
Thiết Bị X-Quang Unicomp LX-1Y60-120 Cho Kiểm Tra ADR Pin Lithium 26650 Thiết Bị X-Quang Unicomp LX-1Y60-120 Cho Kiểm Tra ADR Pin Lithium 26650
Lắp Đặt Máy X-ray UNC160 UNICOMP Cho Khách Hàng Chuyên Linh Kiện Ô Tô Lắp Đặt Máy X-ray UNC160 UNICOMP Cho Khách Hàng Chuyên Linh Kiện Ô Tô
Sửa chữa máy Bosello cho DIE CASTING Sửa chữa máy Bosello cho DIE CASTING
KIỂM TRA MÁY XRAY CHO CÔNG TY SẢN XUẤT LINH KIỆN XE HƠI HÀNG ĐẦU THẾ KỶ 21 KIỂM TRA MÁY XRAY CHO CÔNG TY SẢN XUẤT LINH KIỆN XE HƠI HÀNG ĐẦU THẾ KỶ 21
Phát hiện tồn dư kim loại nặng trong đồ chơi trẻ em bằng phương pháp XRF Phát hiện tồn dư kim loại nặng trong đồ chơi trẻ em bằng phương pháp XRF
Giải pháp kiểm soát độ dày các lớp mạ trên bảng mạch điện tử PCB Giải pháp kiểm soát độ dày các lớp mạ trên bảng mạch điện tử PCB
3D VINA - Sửa Chữa Máy X-ray Xavis của 3D VINA tại Công Ty CS Tech 3D VINA - Sửa Chữa Máy X-ray Xavis của 3D VINA tại Công Ty CS Tech
Sự Quan Trọng của Kiểm Tra X-ray trong Quá Trình Đúc Kim Loại Sự Quan Trọng của Kiểm Tra X-ray trong Quá Trình Đúc Kim Loại
3D VINA - Sửa Lỗi X-ray OFF SIGNAL Máy X-ray SEC X-eye 5100F Tại Anam Electronics 3D VINA - Sửa Lỗi X-ray OFF SIGNAL Máy X-ray SEC X-eye 5100F Tại Anam Electronics
Thông tư 19/2023/TT-BKHCN hướng dẫn Nghị định 107/2013/NĐ-CP Thông tư 19/2023/TT-BKHCN hướng dẫn Nghị định 107/2013/NĐ-CP