实验电镀仪

实验一 电镀铜

一、 实验目的

1． 了解电镀的主要装置。

2． 了解镀铜电解液的主要成分和作用。 3． 掌握影响镀层质量的主要因素。

二、 实验仪器及材料

1． 仪器：直流稳压源、导线、化学试剂、电子天平、铜板，烧杯(500mL 2只，

100mL1只)，鳄鱼夹，砂纸，一元硬币。

2． 药品：NaOH，Na4P2O7，CuSO4，Na2HPO4，NH4NO3，Na2CO3，Na3PO4，

Na2SiO3，肉桂酸。

图1 电镀Cu实验装置

三、 实验原理

电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中，以被镀基体金属为阴极，通过电解作用，使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成镀层的一种表面加工方法。

本实验采用焦磷酸盐镀铜液，能获得厚度均匀、结晶致密的镀铜层，而且操作简便、成本较低且污染小。这种电镀液的主要成分是硫酸铜和焦磷酸钠(Na4P2O7)在溶液中形成的配合物焦磷酸铜钠，反应式为：

CuSO4+2 Na4P2O7→Na4[Cu(P2O7)2]+ Na2SO4；

配离子[Cu(P2O7)2]6-较稳定，溶液中游离的Cu2+浓度很低，所以阴极上的电极反应为：

[Cu(P2O7)2]6-→ Cu2+ +2P2O74-

Cu2++2e→C

电镀工艺实验指导书

适用专业：应用化学

目 录

电镀实验室基本常识 ........................................................................................................ 1 实验一 电镀镍溶液的配置 ............................................................................................ 4 实验二 电镀镍溶液的故障分析与处理 .......................................................................... 7 实验三 镀铬溶液的配置与覆盖能力测试 ..................................................................... 12 实验四 氯化钾光亮镀锌溶液配置、性能测试与钝化 ................................................... 15 实验五

实验一 全站仪的认识和使用

实验目的：初步认识全站仪

实验任务：通过测量竖直角和距离计算楼高 三、实验步骤

我们实验室拥有的全站仪型号有：352、662R(2)、962R（2）。 （一）300系列 1.角度测量

（1）打开全站仪，初始化。在盘左模式下，望远镜过0。 （2）置零。用望远镜（盘左）瞄准第一方向，按“置零”键。

（3）置盘。瞄准目标方向，按“置盘/输入”，按d.ms格式输入角度，回车（F4）确认。

（4）左右角切换。按2次F4，翻页至第三页，按F2“R/L”键实现左角、右角切换。

* 盘左、盘右同经纬仪操作，通过倒转望远镜来实现。与“R/L”是两个概念。 （5）气象棱镜改正

开机，按“★”键，按F4“S/A”，“棱镜F1”输入棱镜常数，回车。 “T-P(F3)”输入温度，气压，回车。 2.距离测量 按“

”按钮，进入距离测量模式，瞄准目标方向，按F1(测量)，显示（HD ,VD）,

”按钮，可得SD（斜距）。

即水平距离和高差。再按“（二）600系列

1.角度测量

（1）架设仪器，开机，按F2（测量）出现角度测量界面。

（2）置零。按F4（置零），F6（设置），再按ESC（退出）取消置零操作。 （3）置盘。在角度测量模式

电镀镀种和电镀颜色

?

电镀颜色说明

目前，电镀是装饰饰品的一种流行和普遍的工艺。简单的理解，电镀就是在饰品的金属表面覆盖一层镀层，起到保护和装饰的效果。因镀层的材料、工艺及需要的设备的不同，电镀出不同效果的成本也不同。下面介绍下饰品中常用的电镀颜色：

电镀： electroplating 哑叻： dull nickle 叻色： nickle

黑叻： dark silver 红古铜：antique copper 青铜： brass gilt 真金： gold

哑金： dull gold

青黑扫尼龙：polished antique brass 铬色： chrome plated 青古色：antique brass 枪色： gun metal

珍珠叻：pearlize nickle 珍珠金：pearlize gold 珍珠银：pearlize silver 珍珠枪：pearlize gun

无叻叻：nickle color (nickle free) 无叻枪：gun (nickle free) 无叻银：silver (nickle free) 无叻金：gold (nickel free)

无叻哑叻：dull nickel (ni

电镀镀种和电镀颜色

?

电镀颜色说明

目前，电镀是装饰饰品的一种流行和普遍的工艺。简单的理解，电镀就是在饰品的金属表面覆盖一层镀层，起到保护和装饰的效果。因镀层的材料、工艺及需要的设备的不同，电镀出不同效果的成本也不同。下面介绍下饰品中常用的电镀颜色：

电镀： electroplating 哑叻： dull nickle 叻色： nickle

黑叻： dark silver 红古铜：antique copper 青铜： brass gilt 真金： gold

哑金： dull gold

青黑扫尼龙：polished antique brass 铬色： chrome plated 青古色：antique brass 枪色： gun metal

珍珠叻：pearlize nickle 珍珠金：pearlize gold 珍珠银：pearlize silver 珍珠枪：pearlize gun

无叻叻：nickle color (nickle free) 无叻枪：gun (nickle free) 无叻银：silver (nickle free) 无叻金：gold (nickel free)

无叻哑叻：dull nickel (ni

电镀工艺实验指导书

适用专业：应用化学

目 录

电镀实验室基本常识 ........................................................................................................ 1 实验一 电镀镍溶液的配置 ............................................................................................ 4 实验二 电镀镍溶液的故障分析与处理 .......................................................................... 7 实验三 镀铬溶液的配置与覆盖能力测试 ..................................................................... 12 实验四 氯化钾光亮镀锌溶液配置、性能测试与钝化 ................................................... 15 实验五

实验二

光纤干涉仪实验讲义(使用说明书)

北京方式科技有限责任公司

1

一. 实验内容与目的

1. 光纤端面的处理与光纤耦合

为了得到尽量高的耦合效率，光纤的端面必须经过专门处理。通过学生亲自操作，让学生了解掌握光纤的结构和光纤端面的一般处理方法，以及光纤的耦合方法，培养学生的动手实践能力。通过对光纤输出端光斑的观察了解模式的概念。 2. 光纤干涉仪的搭制

通过摆放光纤干涉仪的光路，了解光纤马赫-曾德尔干涉仪的结构和特点。

3. 干涉仪的测量与定标

通过观察测量温度与条纹移动数的关系，与及敏感长度与灵敏度的关系，进一步了解干涉仪作为温度传感器的参数特性与及其作为一台测量仪器的定标。

二. 设备成套性

1. 半导体激光器+二维调整架 1套 2. 7自由度光纤耦合调整架 2套 3. 二维可调分束镜 1套 4. 光纤座 1个 5. CCD摄像头+监视器 1套 6. 光纤

实验二

光纤干涉仪实验讲义(使用说明书)

北京方式科技有限责任公司

1

一. 实验内容与目的

1. 光纤端面的处理与光纤耦合

为了得到尽量高的耦合效率，光纤的端面必须经过专门处理。通过学生亲自操作，让学生了解掌握光纤的结构和光纤端面的一般处理方法，以及光纤的耦合方法，培养学生的动手实践能力。通过对光纤输出端光斑的观察了解模式的概念。 2. 光纤干涉仪的搭制

通过摆放光纤干涉仪的光路，了解光纤马赫-曾德尔干涉仪的结构和特点。

3. 干涉仪的测量与定标

通过观察测量温度与条纹移动数的关系，与及敏感长度与灵敏度的关系，进一步了解干涉仪作为温度传感器的参数特性与及其作为一台测量仪器的定标。

二. 设备成套性

1. 半导体激光器+二维调整架 1套 2. 7自由度光纤耦合调整架 2套 3. 二维可调分束镜 1套 4. 光纤座 1个 5. CCD摄像头+监视器 1套 6. 光纤

电镀金工艺

金的相关参数;

高电阻系数2.44/nh.cm,具有良好的化学稳定性和焊接性，抗腐蚀性0.05-0.06微米，1-5微米硬金（铁钴镍合金等）

一． 金镀层的特点 高导电性 低接触电阻 良好的焊接性能 优良的延展性 耐蚀性 耐磨性 抗变色性能

优良反射性能红外线 合金耐磨性能 优良打线或键合性能

镀层最厚1mm，最薄1微英寸； 二． 镀金历史，分类和应用

电镀金技术由1840年Elkingtons发明了氰化镀金专利，开创了镀金技术先河。镀金技术不仅有效利用了金的特性，而且把金用到需要的关键部位，是一项节金新工艺，经济效益极高，有广泛的实用价值；在装饰性电镀和电子工业中应用广泛；装饰性镀金是应用最早，最广泛和耗尽量最多的镀金应用，装饰性镀金多为纯金镀层，纯金镀层硬度低，耐磨性差，同时色彩单一，达不到丰富多彩的色泽效果。根据色彩的要求，产生了金合金电镀：如金铜，金银，金钯，金镍，金钴，金铬，金铋等；有效的改善了镀层的光泽和色彩，同时也大大提高了镀层的硬度和耐磨性；

电镀金分为电镀厚金，闪镀金和镀色金，装饰镀金要求：金层表面镜面光亮，色彩丰富，抗变色能力和抗化学腐蚀能力，适当的硬度，耐磨性和良好的变形能力；工业电镀的应用

本文讨论的是印制板镀铜工艺中铜镀层出现针孔的原因，并提出查找铜镀层针孔的途径，供参考。 一 铜镀层出现针孔的可能原因：

镀液中氯离子太低、空气搅拌不均匀、镀液中有颗粒状杂质、镀液中存在有机物污染，板面有污染情况。

二 查找铜镀层针孔的途径：

1. 空气搅拌不均匀：分析铜镀层针孔原因首先检查空气搅拌系统方面是否正常；如搅拌不均匀，会影响过滤系统的过滤效果。可用光板试镀，加强过滤后，试镀的光板如果铜镀层无针孔，表明是由于空气搅拌不均匀的原因所致，加强空气搅拌来解决；如果铜镀层仍有针孔，可从其它方面检查。

2. 镀液中氯离子太低：分析铜镀层针孔原因的第二方面从镀液氯离子方面检查，分析镀液中氯离子的浓度；氯离子是磷铜阳极的活化剂，可帮助磷铜阳极正常溶解，当氯离子的浓度低于20毫克/升时，会产生条纹状粗糙镀层，出现针孔和烧焦现象。如果氯离子太低，可通过添加盐酸来解决，用光板试镀，如果光板的铜镀层仍有针孔，再从其它方面检查。

3. 镀液中有颗粒状悬浮物：观察针孔的形状，如果呈不规则状，表明是有颗粒状悬浮物所致；首先，加强过滤，再用光板试镀，如果铜镀层无针孔，表明是镀液太脏所致；如果铜镀层仍有不规则针孔，表明是由上工序带来的颗粒状物。如果经过光板电镀后没有