APPLICATIONS

DSA 방법을 사용한 금속 코팅의 응력 측정

주의: 테스트 스트립을 UV 조명 아래 보관하지 마십시오.

장시간 UV에 노출되면 테스트 스트립의 저항층이 균열이 생기거나 도금 중에 깨지거나 벗겨질 수 있어 부정확한 결과가 나올 수 있습니다.

니켈 술파메이트 도금 반응조 조건

니켈 도금 조건 (권장값)

참고: 시험 스트립의 다리가 도금 후 2분 내에 벌어지지 않으면 도금 시간을 약간 더 연장해야 할 수도 있습니다.

니켈 도금 두께 계산

도금된 시험 스트립 다리의 바깥쪽이 

저항층일 경우 ⇒ 압축응력

도금면일 경우 ⇒ 인장응력

도금 응력을 계산하려면,

측정 블록 스케일에서 중앙선을 기준으로 양쪽 다리 끝이 벌어진 단위(증착 변형량, U), 도금 두께 (T)

이 두 가지 값을 알아야 합니다.

도금 두께를 직접 측정할 수 없을 경우 아래 식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

도금 두께 (T) 계산 공식

T = WD × 7.74 × 2.54T

T = 도금 두께 (인치)

W = 도금 무게 (그램)

D = 도금 재료의 밀도 (g/cm³) (밀도 값 표 참고)

A = 도금 면적 (7.74 cm²)

니켈 도금의 경우, 공식을 단순화하면:

T=0.0509×WDT = 0.0509

예제:

만약 도금된 니켈 무게 W = 0.0349g이고, 니켈 밀도 D = 8.88 g/cm³이면:

T=0.03498.88×0.0509=0.000200 인치

응력 계산 공식

도금 두께가 알려졌거나 X-레이 측정을 통해 확인된 경우,

다리 끝 간격(U)이 측정되었으면 다음 공식으로 도금 응력(S)을 계산합니다.

S = U × K × M / 3T

U = 시험 스트립 다리 끝 간격 합 (예: 2.4 + 3.1 = 5.5)

T = 도금 두께 (인치)

M = 탄성 계수 보정 계수

K = 제조업체 제공 보정 상수

S = 도금 내부 응력 (PSI)

참고: 가장 정확한 결과를 얻으려면 도금 시간 동안 시험 스트립 다리의 변형이 2~20 단위(U) 범위 내에 있어야 합니다.

보정 계수 (M) 계산

각 시험 스트립 재질에 따라 보정 계수(M)가 다릅니다.

보정 계수 M을 직접 계산하려면:

M=도금된 금속의 탄성 계수기판의 탄성 계수

예제:

구리 합금 시험 스트립을 사용할 경우:

M=55,000,000 ÷ 17,500,000 = 3.1428

만약 탄성 계수가 GPa 단위로 되어 있다면, 이를 PSI로 변환하려면:

탄성계수 GPa 값 ÷ 145 = PSI 값

K는 제조업체가 제공하는 보정 상수 값이며, 테스트 스트립 패키지에 표시되어 있습니다.

S는 도금층 내부 응력을 나타내며, 단위는 **PSI(제곱인치당 파운드)**입니다.

각 테스트에 대해 S 값을 기록하세요.

시험 장비

모든 특수 시험 장비는 120V 전원에서 작동합니다.

1. PN800L 도금 시험 셀 (PN: 404 수중 미니 펌프 포함)

2. PN3046 전기 침지 히터 (온도 ±2°F 유지)

3. PN683 증착 응력 분석 스탠드

4. PN15020-2 정류기 (직류 전류 공급용)

전압 및 전류 일정 유지

0~2A 출력 가능, 저 리플 전원 공급 장치 권장

5. 테스트 스트립

5. 양극 anode (2 3/8" x 2 3/8" / 61mm x 61mm)

Kocour Company에서 구매 가능

7. GraLab 타이머 (60분 자동 종료 기능 포함)

테스트 설정

1. 정류기를 자동 타이머에 연결한 후, 120V 전원에 꽂습니다.

2. 양극을 도금 셀의 양극 포켓에 배치하고 빨간색 리드를 연결합니다. (785 시리즈 도금 셀 사용 시 5단계로 건너뜀)

3. 히터를 800 시리즈 도금 셀에 배치합니다.

4. 펌프를 셀의 측면에 고정하고, 바닥에서 ½인치 떨어지게 배치합니다.

5. 도금 욕조 용액을 셀 상단에서 ½인치 아래까지 채웁니다. (785 셀 사용 시 8단계로 건너뜀)

6. 히터를 온도 컨트롤러에 연결하고, 펌프를 120V 전원에 연결합니다.

7. 도금 용액을 적절한 온도로 가열합니다.

8. 전원 공급 장치의 빨간색 리드를 양극에 연결합니다.

9. 시험 스트립 세척 후, 검은색 리드를 시험 스트립에 연결합니다.

시험 절차

1. 시험 스트립을 110-120℉(43-49°C)의 침지 세척 용액에 30초 담근 후 물로 헹굽니다.

2. 10% 염산(HCl) 용액에 15초간 담근 후 물로 헹굽니다.

3. 종이 타월로 가볍게 눌러 완전히 건조 후, 무게를 측정하고 기록합니다.

4. 교반 펌프를 켜고 타이머를 설정합니다.

5. 시험 스트립을 크로스 지지대에 고정하고 중앙에 위치시킵니다.

6. 전원 공급 장치를 켜고 전류를 조정합니다.

7. 시험 스트립을 도금합니다.

8. 타이머가 도금 사이클을 종료하면, 시험 스트립을 제거합니다.

9. 시험 스트립을 물로 헹군 후 종이 타월로 부드럽게 눌러 건조합니다.

10. 측정 스탠드에서 다리 간격을 측정하고 U 값을 기록합니다.

11. 도금 후 무게를 기록하고 초기 무게와 차이를 계산하여 W 값을 구합니다.