赫氏槽已經(jīng)成為世界各地電鍍操作的一個必須部分。解決電鍍故障最快方法就是用赫氏槽實(shí)驗(yàn)，它能讓我們檢驗(yàn)電鍍?nèi)芤褐兄饕煞之a(chǎn)生的影響,找出一些鍍液不良產(chǎn)生的規(guī)律。

今天我們樂將平臺，就詳細(xì)的從理論到實(shí)踐看赫氏片，深入分享赫氏槽操作技巧，希望為我們的電鍍技術(shù)人員深入了解赫氏槽實(shí)驗(yàn)提供最有用的資料。

赫爾槽是一種簡單而又快速的小型電鍍試驗(yàn)槽，由于赫爾槽試驗(yàn)的效果好；速度快；操作簡便；耗用鍍液的體積少, 所以很受電鍍從業(yè)人員歡迎, 已在電鍍工藝的小型試驗(yàn)中獲得了廣泛的應(yīng)用。

一，常見的赫氏槽種類

不同容積的赫爾槽, 它的尺寸也不同。常用容積為267毫升和1000毫升的兩種赫爾槽陽極尺寸為63*63毫米, 其材料一般與生產(chǎn)中使用的陽極一樣。陽極形狀一般為平面薄片, 對于一些易于鈍化的陽極,可制成瓦楞形或網(wǎng)狀赫爾槽陰極是長方形的平面薄片。而陰極其尺寸為102*63毫米, 厚度可在0.25-1毫米之間。材料一般用鐵片包括鍍鋅鐵片；銅片或黃銅片等。材料的表面狀況最好是相同, 以利于結(jié)果的對比。

二．、赫氏槽陰極上的電流分布

從赫氏槽中陰極和陽極布置的位置, 就可以看出陰極上各個部位與陽極的距離是不等的, 顯然陰極各部位上的電流密度也是不一樣的。

遠(yuǎn)離陽極的一端稱遠(yuǎn)端, 它與陽極的距離最遠(yuǎn), 電流密度最小, 隨著陰極與陽極的距離逐步靠近, 它的電流密度就逐步增大, 直至離陽極最近的一端稱近端,它的電流密度最大。赫氏槽陰極上遠(yuǎn)端至近端的電流密度變化有多倍, 這樣,做一次赫氏槽試驗(yàn), 就可以看出相當(dāng)寬的電流密度范圍內(nèi)電鍍層的質(zhì)量情況, 僅這一個方面, 已足夠顯示出赫氏槽試驗(yàn)的優(yōu)越性。

三．赫氏槽試驗(yàn)的樣液

必須注意所取樣液應(yīng)具有代表性。與化驗(yàn)分析取樣大致相同，鍍液必須事先經(jīng)過充分混和才能取樣。在混和有困難時, 一般可用直徑為一厘米的玻璃管, 一端慢慢插入溶液, 然后將另一端用手指封閉, 在溶液不同部位吸取樣液。在重復(fù)做試驗(yàn)時, 每次試驗(yàn)所取樣液的體積應(yīng)相同。當(dāng)使用不溶性陽極時, 鍍液經(jīng)試驗(yàn)次后, 即行調(diào)換新液。在可溶性陽極的場合下, 一般每批試驗(yàn)一次, 最多每批試驗(yàn)一次后應(yīng)調(diào)換新液

四、赫氏槽試驗(yàn)的規(guī)范

試驗(yàn)時的電流強(qiáng)度, 應(yīng)根據(jù)鍍液的性能來決定。若鍍液的電流密度上限較大, 則試驗(yàn)時的電流強(qiáng)度應(yīng)大一些, 反之則相反。一般半光亮鎳、亮鎳、光亮酸銅：2A 攪拌鍍5min 左右;專門考察整平能力時鍍10min。硫酸鹽光亮鍍錫：1A 攪拌鍍5min。氯化物鍍鋅：2A 靜鍍5min。 鋅酸鹽鍍鋅：3A 靜鍍5min。無氰堿銅：1A 攪拌鍍5min。氰化鍍銅：2A 靜鍍( 3 -5) min。

五、陰極樣板的繪圖記錄和保存

試驗(yàn)過的樣板上鍍層的狀況, 往往為了便于對比或總結(jié)等, 需要將樣板上的情況繪圖記錄下來, 或者將樣板保存起來。繪圖記錄樣板上鍍層狀況, 有的在圖案中用文字說明, 但一般用符號表示, 記錄鍍層狀況的符號如圖6。

下圖是一塊典型的赫氏槽樣板圖。其左方的電流密度較高, 右方的電流密度較低。在這塊樣板里, 甲部分的表面是燒黑而粗糙, 乙部分發(fā)暗, 丙部分光亮, 丁部分或是沒有鍍層或是鍍層極薄。一個很好的記錄方式是將圖中樣板的虛線間的鍍層狀況描繪下來。陰極樣板除了繪圖記錄外, 也可以將試驗(yàn)過的樣板, 進(jìn)行干燥后涂上清漆而保存起來。

五、赫氏槽的應(yīng)用及應(yīng)用實(shí)例

從赫氏槽陰極上電流分布的情況來看,它的遠(yuǎn)端和近端的電流密度值相差很大,267毫升的相差達(dá)50多倍, 1000毫升的相差達(dá)130倍, 這樣, 就有利于我們在一塊陰極板上觀察到不同電流密度值下鍍層狀況的差異。假使某一因素的改變, 能夠引起赫氏槽陰極樣板上鍍層狀況發(fā)生視力所能辨明的變化, 那么赫氏槽試驗(yàn)就有可能用來了解這一因素的變化情況。

實(shí)踐證明, 能夠引起赫氏槽陰極樣板上鍍層狀況發(fā)生明顯變化的因素很多, 如鍍液成分、操作條件的變化, 各類雜質(zhì)的影響等, 它們都可能對赫氏槽陰極樣板上鍍層狀況引起不同程度的差異, 所以赫氏槽的應(yīng)用范圍就比較廣。下面我們團(tuán)隊(duì)為大家引例兩則

例 1.要確定光亮鍍鎳液中，主光劑的適宜含量。試驗(yàn)條件溫度50度時間5分鐘, 1安培。

1）.鍍液無主光劑試片如下：

2）.鍍液加2ml/L主光劑試片如下

3）.鍍液加4ml/L主光劑試片如下

4）.鍍液加8ml/L主光劑試片如下

試驗(yàn)結(jié)果表明在這種光亮鍍液中, 主光劑不宜多加, 以含2ml/L左右比較適宜。

例 2.測定光亮鍍鎳溶液少量鋅雜質(zhì)的含量。

1） 取故障鍍液做試驗(yàn), 樣板如下

2）而正常鍍液中加入克升做試驗(yàn), 樣板如下

故障液中鋅雜質(zhì)含量大致在0.3克升左右用化學(xué)分析法測定鋅雜質(zhì)含量, 不熟練的操作者需花一天時間, 用赫爾槽測定不用1小時

六。鍍液發(fā)生故障, 往往有一個量變到質(zhì)變的過程。有時電鍍生產(chǎn)中還沒有出現(xiàn)明顯的故障, 而在赫氏槽試驗(yàn)的樣板上已經(jīng)可以覺察到了。例如在光亮鍍鎳液中, 鋅雜質(zhì)的含量一般達(dá)克升時, 才能在生產(chǎn)中覺察到它對鍍層的危害。而用赫氏槽試驗(yàn), 其含量達(dá)克升時, 就能在樣板上反映出它的影響。

所以, 假使我們事先對某些鍍液中各類雜質(zhì)的影響, 做好一系列反映不同情況的赫氏槽樣板, 將其記錄或保存起來作為對照, 然后在電鍍生產(chǎn)時, 定期做赫氏槽試驗(yàn)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)赫氏槽陰極樣板上反映出鍍液即將要發(fā)生故障時可以事先防止故障的發(fā)生。

七，最后 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 赫爾槽也在不斷地被人們史新改進(jìn)。在美國的《MetaI Finishing 》雜志上曾報(bào)導(dǎo)過這樣一于赫爾槽。該槽可從試片的背面給出試驗(yàn)結(jié)果。

如在屏蔽電流的陰極背面可復(fù)驗(yàn)沉積層特性, 復(fù)驗(yàn)其覆蓋能力。在陽極背面測試陽極的抗腐蝕能力。該槽在其底部開一園孔用來按裝磁力攪拌。同時不會對鋼片陰極和鎳陽極產(chǎn)生磁性吸引。糟內(nèi)部裝有溫度計(jì), 但對電流的通過不產(chǎn)生干擾。對于室溫的滾鍍液, 可用機(jī)械攪拌, 如酸性鍍錫銀、錫一鉛, 酸性鍍鋅和堿性鍍鋅。

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