SU1684651A1 - Method and device for quality control of coatings - Google Patents

Method and device for quality control of coatings Download PDF

Info

Publication number
SU1684651A1
SU1684651A1 SU894679925A SU4679925A SU1684651A1 SU 1684651 A1 SU1684651 A1 SU 1684651A1 SU 894679925 A SU894679925 A SU 894679925A SU 4679925 A SU4679925 A SU 4679925A SU 1684651 A1 SU1684651 A1 SU 1684651A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coating
coatings
dissolution
thickness
electrode
Prior art date
Application number
SU894679925A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Васильевич Слепушкин
Борис Михайлович Стифатов
Виталий Иванович Рунтов
Евгений Николаевич Черкасов
Original Assignee
Самарский Политехнический Институт Им.В.В.Куйбышева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самарский Политехнический Институт Им.В.В.Куйбышева filed Critical Самарский Политехнический Институт Им.В.В.Куйбышева
Priority to SU894679925A priority Critical patent/SU1684651A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1684651A1 publication Critical patent/SU1684651A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электрохимическим способам анализа и может быть использовано дл  определени  толщины и состава гальванических покрытий. Цель изобретени  - обеспечение локального анализа , повышение его точности и экспресс- кости при определении толщины и состава покрытий-достигаетс  путем электрохимический пол ризации небольшого участка покрыти  в прижимной  чейке, содержащей дополнительный электрохимически инертный рабочий электрод. Последовательно и непрерывно производ т электрохимическое растворение сло  покрыти , осаждение продуктов электролиза на дополнительном рабочем электроде и растворение вновь образовавшегос  осадка, одновременно регистриру  количество электричества на разных стади х, затем по соотношению количества электричества в третьей стадии непрерывного процесса рассчитывают состав покрыти , а по количеству электричества первой стадии - его толщину с учетом поправки на плотность покрыти . 2 с.п. ф-лы, 2 ил. сл СThe invention relates to electrochemical analysis methods and can be used to determine the thickness and composition of electroplating. The purpose of the invention is to provide local analysis, increase its accuracy and express bones in determining the thickness and composition of coatings — achieved by electrochemical polarization of a small portion of the coating in a pressure cell containing an additional electrochemically inert working electrode. Electrochemical dissolution of the coating layer, deposition of electrolysis products on an additional working electrode and dissolution of the newly formed sediment are performed consistently and continuously, simultaneously registering the amount of electricity at different stages, then calculating the composition of the coating in the third stage of the continuous process, and the first stage is its thickness taking into account the correction for the coating density. 2 sec. f-ly, 2 ill. sl C

Description

Изобретение относитс  к электрохимическим методам анализа и может быть использовано дл  определени  толщины и состава гальванических покрытий сплавами .This invention relates to electrochemical analysis methods and can be used to determine the thickness and composition of electroplated coatings with alloys.

Цель изобретени  - обеспечение локального анализа, повышение его точности и экспрессности при определении толщины и состава покрытий сплавами.The purpose of the invention is to provide local analysis, increasing its accuracy and expressness in determining the thickness and composition of coatings with alloys.

На фиг,1 представлена прижимна   чейка, используема  дл  реализации способа , разрез; на фиг.2 - пол ризационна  характеристика непрерывного электрохимического процесса,регистрируема  в ходе реализации предлагаемого способа.Fig, 1 shows the presser cell used to implement the method, the cut; 2 shows the polarization characteristic of a continuous electrochemical process recorded during the implementation of the proposed method.

Прижимнал  чейка (фиг.1) состоит из стеклоуглеродного полого корпуса 1. имеющего в нижней части резиновую насадку 2 с калиброванным отверстием 3. Дл  ввода, вывода, перемешивани  электролита в объеме  чейки и продувки электролита инертным газом прижимна   чейка имеет два патрубка 4, 5. Через отверсти  в корпусе  чейки в ее объем введены вспомогательный электрод 6 и дополнительный рабочий электрохимически инертный электрод 7.The cell presser (figure 1) consists of a glassy carbon hollow body 1. having a rubber nozzle 2 at the bottom with a calibrated orifice 3. For introducing, withdrawing, mixing the electrolyte in the cell volume and purging the electrolyte with an inert gas, the presser cell has two nozzles 4, 5. Through the holes in the cell body, an auxiliary electrode 6 and an additional working electrochemically inert electrode 7 are introduced into its volume.

Способ и устройство дл  его осуществлени  были реализованы следующим образом при контроле качества покрыти  сплавом металлической основы.The method and apparatus for its implementation were implemented as follows in the quality control of the coating of the metal base with the alloy.

Пример. Дл  определени  толщины и состава испытуемого покрыти  на него устанавливают прижимную  чейку (фиг.1), ограничивающую участок поверхности пооExample. To determine the thickness and composition of the test coating, a pressure cell is installed on it (Figure 1), bounding the surface area

00 4 О СЛ00 4 About SL

крыти , подлежащий электрохимическому растворению, площадью контактного отверсти  3 резиновой насадки 2. Подключают  чейку к схеме лотенциостатировани  пол рографа или потенциостата. При этом в схему потенциостатировани  вход т корпус  чейки 1 (как электрод сравнени ), вспомогательный электрод 7, выделенный участок поверхности покрыти  8 (как рабочий электрод ). Заполн ют  чейку электролитом че- рез патрубок 4 за счет создани  пониженного давлени  в патрубке 5.the area to be electrochemically dissolving, the area of the contact hole 3 of the rubber nozzle 2. Connect the cell to the circuit diagram of the polenograph or potentiostat. At the same time, the cell case 1 (as a reference electrode), auxiliary electrode 7, a dedicated surface area of the coating 8 (as a working electrode) are included in the potentiation circuit. The cell is filled with electrolyte through the pipe 4 by creating a reduced pressure in the pipe 5.

После этого последовательно и непрерывно провод ттри электрохимические стадии способа с одновременной регистрацией пол ризационной кривой (фиг.2).After that, the three third electrochemical stages of the method with simultaneous registration of the polarization curve (Fig. 2) are sequentially and continuously conducted.

На первой стадии провод т растворение покрыти , например, в услови х потен- циодинамического растворени  со скоростью пол ризации 6 мВ/с до образовани  максимума на пол ризационной кривой , отвечающего полному растворению покрыти . Одновременно регистрируют параметры пол ризационной кривой, напри- мер количество электричества О.покр.In the first stage, the coating is dissolved, for example, under the conditions of a potentiodynamic dissolution with a polarization rate of 6 mV / s to form a maximum on the polarization curve, which corresponds to the complete dissolution of the coating. At the same time, the parameters of the polarization curve are recorded, for example, the amount of electricity O.Pokr.

Затем провод т вторую стадию способа , дл  чего в момент формировани  максимума на пол ризационной кривой осуществл ют автоматическое переключе- ние схемы потенциостатировани  потенциостата . При этом в схему потенциостатировани  вход т корпус  чейки 1 (как электрод сравнени ), дополнительный электрохимически инертный электрод 6 и вспомогательный электрод 7. Одновременно на дополнительный электрод 6 подаетс  посто нное напр жение (дл  сплава олово-висмут напр жение равно-1,0 В), которое поддерживаетс  в течение опреде- ленного промежутка времени, обеспечивающего посто нство количества электричества, пропущенного через  чейку Он, и, следовательно, посто нство выделившегос  на дополнительном электроде осад- ка. Осаждение продуктов электролиза происходит при перемешивании и деаэрации раствора инертным газом.Then, the second stage of the process is carried out, for which at the moment of maximum formation on the polarization curve, the potentiostat potentiometer is automatically switched. At the same time, the cell case 1 (as a reference electrode), the additional electrochemically inert electrode 6 and the auxiliary electrode 7 are included in the potentiation circuit. At the same time, a constant voltage is applied to the additional electrode 6 (for a tin-bismuth alloy, the voltage is-1.0 V ), which is maintained for a certain period of time, ensuring the constancy of the amount of electricity passed through the cell He, and, consequently, the contingency released on the additional electrode of the sediment. The deposition of electrolysis products occurs with stirring and deaeration of the solution with an inert gas.

На третьей стадии способа провод т растворение вновь образовавшегос  осад- ка при линейной развертке напр жени  от значени , соответствующего напр жению второй стадии. При этом на пол ризационной кривой регистрируютс  раздельные максимумы анодного тока компонентов по- крыти . Одновременно регистрируют коли- чество электричества О.ме-, -По соотношению параметров пол ризационной кривой в третьей стадии процесса рассчитывают состав покрыти , с учетом того, чтоIn the third stage of the process, the newly formed sediment is dissolved in a linear sweep of the voltage from the value corresponding to the voltage of the second stage. In this case, separate maxima of the anodic current of the coating components are recorded on the polarization curve. At the same time, the quantity of O. electricity is recorded. According to the ratio of the polarization curve parameters, the composition of the coating is calculated in the third stage of the process, taking into account

100100

1 +К1 + K

О ME 2 Q ME 1About ME 2 Q ME 1

где Q ME 1 - процентное содержание первого компонента в покрытии-сплаве;where Q ME 1 - the percentage of the first component in the coating-alloy;

К - эмпирическа  константа, которую наход т с помощью стандартного раствора данного сплава.K is an empirical constant, which is found using a standard solution of this alloy.

Применение способа позвол ет сократить врем  определени  качества покрыти  за счет совмещени  контрольных операций измерени  толщины и состава не менее чем в два раза; увеличить точность определени  толщины покрытий сплавами за счет введени  поправки на состав сплава на .The application of the method allows to reduce the time to determine the quality of the coating by combining the control operations of measuring the thickness and composition by at least two times; to increase the accuracy of determining the thickness of coatings on alloys by introducing an amendment to the alloy composition by.

Claims (2)

1.Способ определени  качества покрытий сплавами, включающий гальваническое осаждение из электролита металла покрыти  с последующим электрорастворением осажденного металла с определением толщины покрыти  кулонометрическим способом , отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  локальности анализа, повышени  его точности и экспрессности, предварительно провод т локальное растворение анализируемого покрыти  с последующим осаждением растворенного металла покрыти  на электрохимически инертный электрод , на каждой стадии электрохимического процесса измер ют затраченное количество электричества, причем по количеству электричества, затраченного на растворение покрыти , определ ют толщину покрыти , а по количеству электричества, затраченного на растворение осажденного металла покрыти , определ ют состав покрыти .1. A method for determining the quality of coatings with alloys, including galvanic deposition of the metal of the coating from the electrolyte, followed by electrosolution of the deposited metal to determine the thickness of the coating by the coulometric method, characterized in that, in order to ensure locality of the analysis, increase its accuracy and expressivity, local dissolution of the analyzed coatings followed by deposition of the dissolved metal coatings on an electrochemically inert electrode, at each stage of electrochemistry Skog process measured elapsed electrical quantity, wherein the quantity of electricity expended in the dissolution of the coating, the coating thickness was determined, and the quantity of electricity expended in dissolution of the precipitated metal coating, the coating composition is determined. 2.Устройство дл  определени  качества покрытий, содержащее электрохимическую  чейку с вспомогательным платиновым электродом, электродом сравнени , выполненным в виде стеклоуглеродного корпуса  чейки, эластичной прокладкой, ограничивающей отверсти  в корпусе  чейки, служащие дл  контакта электролита с анализируемой поверхностью,  вл ющейс  рабочим электродом, и двум  патрубками дл  ввода и вывода инертного газа, перемешивающего электролит, отличающее- с   тем, что оно дополнительно содержит инертный стеклоуглеродный электрод.2. A device for determining the quality of coatings containing an electrochemical cell with an auxiliary platinum electrode, a reference electrode made in the form of a glass-carbon cell body, an elastic gasket limiting the holes in the cell body, which serve to contact the electrolyte with the analyzed surface, which is the working electrode, and two branch pipes for inlet and outlet of inert gas mixing the electrolyte, characterized in that it additionally contains an inert glassy carbon electrode. фигЛfigl 10н, Ail стади  супаЗиЯ( Жс/лади 10n, Ail Stadion SupersiN 1нА1nA фае. 2fae. 2
SU894679925A 1989-04-18 1989-04-18 Method and device for quality control of coatings SU1684651A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894679925A SU1684651A1 (en) 1989-04-18 1989-04-18 Method and device for quality control of coatings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894679925A SU1684651A1 (en) 1989-04-18 1989-04-18 Method and device for quality control of coatings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1684651A1 true SU1684651A1 (en) 1991-10-15

Family

ID=21442188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894679925A SU1684651A1 (en) 1989-04-18 1989-04-18 Method and device for quality control of coatings

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1684651A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452942C1 (en) * 2011-01-12 2012-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт прикладной механики Уральского отделения РАН Method of detecting through pores in galvanic metallic coatings
RU169850U1 (en) * 2016-10-19 2017-04-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" (АО "НИИ "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха") ELECTROCHEMICAL CELL FOR DETERMINING COATING THICKNESS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1002941,кл. G 01 N 27/48, 1983. Авторское свидетельство СССР № 645988, кл. G 01 N 27/48,1974. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452942C1 (en) * 2011-01-12 2012-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт прикладной механики Уральского отделения РАН Method of detecting through pores in galvanic metallic coatings
RU169850U1 (en) * 2016-10-19 2017-04-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" (АО "НИИ "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха") ELECTROCHEMICAL CELL FOR DETERMINING COATING THICKNESS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6592737B1 (en) Method and apparatus for determination of additives in metal plating baths
EP0114647B1 (en) Method for determining the concentrations of organic additives in plating baths
CA1166187A (en) Method for determining current efficiency in galvanic baths
JPS62273444A (en) Method of analyzing additive concentration
FI94378C (en) Method for measuring the effective inhibitor concentration in the precipitation of metals from aqueous electrolytes
ES2040751T3 (en) METHOD AND APPARATUS FOR THE DETERMINATION OF ELECTROCHEMICALLY ACTIVE COMPONENTS IN A PROCESS CURRENT.
Whitnack et al. Application of anodic-stripping voltammetry to the determination of some trace elements in sea water
JP2935947B2 (en) Method for selectively monitoring trace components in plating baths
SU1684651A1 (en) Method and device for quality control of coatings
US4661210A (en) Method and apparatus for electrochemical analysis of solutions
DE19911447C2 (en) Method for the analytical determination of the concentration of additives in galvanic metal deposition baths
US5298132A (en) Method for monitoring purification treatment in plating baths
US4443301A (en) Controlling metal electro-deposition using electrolyte containing two polarizing agents
US3775267A (en) Electrodeposition of rhodium
JPH07146276A (en) Monitoring method of metal ion content in plating bath
CN207816682U (en) A kind of aluminum alloy extrusion section bar microscopic structure prepares metallographic specimen electrode in examining
CN112362572A (en) Experimental test device and method for simulating static gap corrosion of artificial joint
JP5218964B2 (en) Plating thickness measurement method
US6899805B2 (en) Automated chemical management system executing improved electrolyte analysis method
Cukrowski et al. Subtractive anodic stripping voltammetry at a blocked set of electrodes
JPS6147551A (en) Automatic analyzer for alloy-plated film
DE4338734A1 (en) Method for surface treatment of metals and alloys by electrolytic etching
RU1779910C (en) Method for measuring surface area of conducting object
KR950014375A (en) Anodic Reactivity Test Apparatus and Evaluation Method in Electroplating
Mann Periodic Reverse Current Process in Electroplating Using Acid Copper Electrolytes