HULLTEST赫尔槽测试中文版.docx
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HULLTEST赫尔槽测试中文版
TheHullCell.Patent#2,149,344）isaminiaturetestcelldesignedtoproduceaplateddepositoverarangeofcurrentdensities.Thedepositisdependentupontheconditionoftheplatingbath.concentrationofprimarycomponents,additionagentsandimpurities）.TheHullCellisausefultoolforvaryingchemicalcomposition,determiningcoveringpower（thelowestcurrentdensityatwhichadepositisproduced）,measuring
averagecathodeefficiency,averagemetaldistributionorthrowingpower,andobservingtheeffectsofpH,
temperatureanddecompositionproducts.AclearLuciteHullCellenablestheoperatortoobservetheplatingon
thebackofthetestpaneltodeterminerelativecoveringpoweratverylowcurrentdensities.
赫尔槽（美国专利＃2149344）是一种被设计用来在一定电流密度范围内产生电镀层的小型测试槽。
电镀层的状况由电镀液的状况决定（主盐成分，添加剂和杂质）。
赫尔Cell是一种有用的工具，为不同的化学组成，确定覆盖能力（最低电流密度产生的镀层），测量平均电流效率，金属平均分配或分散能力，并观察pH值温度和分解产物的影响，。
一个透明的合成树脂赫尔槽能够让操作者通过观察试片背面的镀层，以确定在非常低的电流密度下的相对覆盖能力。
TheHullCellwasoriginallydevelopedbytheR.O.HullCompany,whichlaterbecametheROHCODivisionof
McGean-Rohco,andisnowpartofAtotech.TheHullCellhasbecomeanintegralpartofplatingoperationseverywhere.
赫尔槽最早由赫尔公司发明，该公司现在是安美特公司的一个部分，赫尔槽已经成为世界各地电镀操作的一个必须部分。
ADVANTAGES
TheHullCellenablesanexperiencedoperatortodeterminethefollowingfactsaboutaplatingsolution:
1.ApproximateBrightCurrentDensityRange.Thisisaccomplishedbycomparingthebrightplatedareasonthepanelwithcurrentdensitiesgiveninachart.Ifthebrightoroperablerangeisbetween1-1/4”（3.2cm）and2-1/2“（6.4cm）fromtheleftsideofthepanel,andthetotalcurrentappliedis3Amps,thecorrespondingrespectivecurrentdensitiesfromaHullCellrulerorchartliebetween75Amps/ft2
Amps/dm2）and25Amps/ft2amps/dm2）.Sincethesevaluesrepresentextremelimits,itdoes
notfollowthateitherofthesecurrentdensitiescanbeusedinaplatingbathwithoutobtainingapoor
deposit.However,someintermediatecurrentdensitysuchas50Amps/ft2Amps/dm2）shouldwork
best.
优点：
赫尔槽可以让有经验的操作者确定电镀液的以下状况：
1.近似光亮电流密度的范围。
这是通过用给定的电流密度下比较在试片上的光亮镀层范围来实现。
如果光亮或可操作的范围为从试片的左边算起1-1/4“（3.2厘米）和2-1/2”（6.4厘米），提供的总电流为3安培，从各自的相应赫尔槽尺或图表电流密度读出电镀范围为75Amps/ft2（Amps/dm2）和25Amps/ft2（amps/dm2）。
由于这些值代表了极限，但是这不表示这些电流密度可以在任一镀液中使用而不产生差的镀层。
所以，一些中间电流密度，如50Amps/ft2（Amps/dm2）是最合适的。
2.ApproximateConcentrationsofPrimaryConstituentssuchaszincmetalcontent,sodiumcyanide
content,nickelmetalcontent,etc.Generally,thehigherthemetalcontentofabath,thehigher（butnot
necessarilywider）istheoperablebrightcurrentdensityrange.
3.AdditionAgentConcentration.Althoughafewadditionagentscanbedeterminedbyanalysis,the
HullCelltestusuallyprovidestheonlysatisfactorymeansofcontrollingtheadditionofthesematerials,
providedtheyexhibitavisibleeffectonthedeposit.
4.MetallicorOrganicImpuritiesinaplatingbathaffecttheappearanceoftheHullCelldeposit,and
theirpresenceorabsencecanbeestablished.
2.主要成分的大概浓度。
如锌金属含量，氰化钠，镍金属含量等，一般来说镀液的金属含量越高可操作的光亮电流密度越高。
（但不一定是更宽的）
3.添加剂用量。
虽然有少数添加剂可以分析，赫尔槽试验通常提供了控制这些添加剂唯一令人满意的方法，只要添加剂在镀层上产生可见的效果。
4.镀液中的金属或有机杂质会影响试片的外观，因此可以判断这些杂质是否存在。
TESTMETHODS
BeforerunningaHullCellplatingtest,thefollowingstepsmustbetaken:
1.Bringthesolutiontobetestedtoitsnormaloperatinglevelintheplatingtank.
2.Eitherstirthebaththoroughlyoruseasamplingtubeextendingtothebottomofthetankandgoover
thetankuniformlyfromoneendtotheother.
3.Thetemperatureofthebathsampleshouldbemaintainedattheproperoperatingtemperatureduring
thetest.ThebestmethodfortestingsamplesathightemperaturesisbyusingaModelHTHullCell,
whichisequippedwithaheatingelementandthermostat.
4.UseacleanHullCellandcleanthecathodepanel.Ifmorethanonetypeofplatingsolutionistobe
testedregularly,onecellshouldbeusedexclusivelyforeachtypetoavoidcrosscontamination.
5.HullCellplatingtestsdonoteliminatetheneedforoccasionalchemicalanalysis.Suchanalysesshould
bemadebeforetheplatingtestsothatthebathsamplecanbeadjustedtotheoptimumcomposition
eitherpriortoorduringthesequenceofHullCelltests.
分析方法
在进行赫尔槽测试前，以下的步骤必修遵循
1使要进行测试的镀液操作条件和镀槽里的一样。
2要么彻底搅拌镀液或使用采样管延伸到镀槽底部从镀槽的一边转到另一边。
3.在测试时测试镀液的温度必修保持在一定的操作范围，一些要在较高温度下测试的镀液，最好采用可加热和控温的赫尔槽
4使用清洁的赫尔槽和试片。
赫尔槽最好专用，避免不同镀液的交叉污染。
5赫尔槽测试不能取消代替必要的化学分析，在赫尔槽测试前应分析样品，以便镀液可以在赫尔槽测试时调整到最佳的范围。
6.Zinccoatedsteelcathodepanelsmustbestrippedofthezincbyimmersingthemintoa1:
1solutionof
hydrochloricacidandwater,rinsedandthencleanedwithawet,cleanclothorwetpapertowel,just
beforeuse.SincetheHullCellisanactualplatingtank,improperlypreparedpanelswillnotrespond
satisfactorilyinthecell,justasincommercialpractice.
7.Forduplicationofresults,platingtimesintheHullCellshouldbethesameasthatusedinthe
productiontank.Testingtimesfordifferentsolutionsmaydifferandarespecifiedinthesectionthat
followsforthedifferentsolutions.AconventionaltimercanbesuppliedasanaccessorytotheHullCell
set.
8.Thecorrectvolumesofsolutiontouseis267mlforthe267mlHullCell,534mlforthe534mlHullCell
and1000mlforthe1000mlHullCell.A2-gramadditionto267ml,4-gramadditiontothe534mlor
additiontoa1000mlHullCellisequivalenttoa1oz/gal（7.5g/l）additiontotheplatingtank.
Totestahotbathsample,theModelHTHullCellshouldbeused.NOTE:
ALuciteHullCellshould
neverbeplacedonahotplate.
9.CAUTION:
DONOTLEAVETHEHEATERONOVERNIGHTORUNATTENDEDFORPROLONGED
PERIODSOFTIME.EVAPORATIONOFTHESOLUTIONCOULDCAUSEAMELTDOWNOFTHE
HULLCELLITSELF--APOTENTIALFIREHAZARD.
10.TheFilteredOutputRectifierModelB-267orModelB-534isthepreferredcurrentsource.Asinglephase
rectifierwithoutaproperlydesignedfiltercircuitmustnotbeused.
11.Steelcathodeshaveasemi-bright,uniformappearance.Cathodesshouldonlybeusedonceandthen
filedforfuturereference.Theyshouldnotbestrippedandreused,asthiswillchangetheconditionof
thesurface.Experiencehasshownthatapoorornon-uniformsteelsurfacecancausemisleading
results.Replacementcathodesthatduplicatetheoriginalzincplatedcathodepanelsprovidedwiththe
setmaybeorderedfromAtotech.Polishedbrasspanelsarealsoavailableforusewithcopper,nickel
andchromiumplatingsolutions.
12.Donotmaketoomanytestsononesampleofplatingbath.Generally,sixpanelscannotbemadeona
singlenickel-platingbathsampleunlessthepHischeckedaftereachsecondpanel.HeretheHT534
cellisdesirablebecauseofthehighvolume-lowcurrentratio.
6.有锌层的钢试片在使用前必须用1:
1的盐酸水溶液退掉锌层，然后用湿的纸巾或布清洁，由于赫尔槽就是一个实际上的镀槽，没有经过认真处理清洁的试片就不能确定满意的效果，就像实际电镀中那样。
7为了实验结果的可复制性，赫尔槽的测试时间应和实际的电镀时间一致，不同镀液的测试时间可能不同，可通过一个计时器来控制时间。
8.使用正确体积的镀液来测试，如267ml在267ml规格的赫尔槽里。
测试热的镀液可以用可加热的赫尔槽，但是应注意透明树脂的赫尔槽不能用来测试热的镀液。
9注意：
使用加热的赫尔槽时应有人看守，避免镀液蒸发完产生火灾危险。
10使用具有良好滤波能力的整流器。
11.试片有半光亮均匀的外观，试片只能用一次，然后保存起来以供日后参考，试片不能退镀和重复使用，因为这将改变试片表面的状况，经验表明一个表面很差的或者不均匀的试片可能会导致实验结果的误判，安美特可提供覆锌的钢板试片，抛光的黄铜片也可用于铜镍铬镀液的测试。
12同一个镀液样品不能做太多次的测试，一般来说一个镍的样品最多打六张片，而且每打一张都要检测溶液的PH值。
如果是534ML的槽则可以在低电流打片的时候多打几张。
13单位换算
克/升=0.134盎司/加仑
克/升=0.1千克/百升
SPECIFICPLATINGBATHS
TheHullCellplatingtestisbestusedtodeterminetheeffectsofvaryingeachtypeofplatingbathusedin
production.Forexample,ifabrightnickelbathistobetested,eachparameter.temperature,agitation,
nickel,sulfate,chloride,brighteningagentsandmetallicimpuritiessuchascopper,lead,zinc,etc.）shouldbe
evaluatedindividuallyandtheeffectsnotedonthedeposit.Inconductingsuchtests,itishelpfultomakeup
dilutesolutionsoftheproprietaryadditionagentssothatunitvolumesaddedtotheHullCellvolumeareequivalenttosimpleadditionstotheplatingbath.
具体的各种镀液测试
赫尔槽电镀测试是最好的用来确定每个不同镀液生产中各种因素的影响，例如，如果一个光亮镍镀液进行测试，每个参数（如温度，搅拌，镍，硫酸盐，氯化物，光亮剂和金属杂质如铜，铅，锌等）应独立的考虑并且在镀层上表示出来。
在进行这种试验，稀释专门的添加剂很有用，以便计算添加入镀槽中的量。
Forsolidchemicals,theadditionof2gramsto267ml,4gramsto534ml,andgramsto1000mlHullCells
isequivalentto1oz/gal（7.5g/l）totheplatingtank.Liquidchemicalssuchasbrightenersoradditionagentsare
normallyspecifiedorcontrolledbasedonpercent（%）byvol.（ml/l）orgal.
对固体化学品，添加2克至267毫升，4克至534毫升，7.5克到1000毫升赫尔槽相当于添加1盎司/加仑（7.5克/升）至电镀槽。
对光亮剂或补充剂等液体化学品通常通过毫升/升或/加仑指定或控制的体积百分比。
Whentheadditiveisaliquid,asolutiondilutedwithwaterisrecommendedforHullCelladditionsandtesting.
Thematerialshouldbedilutedtoa20%byvolumesolution.Theadditionofonemlofa20%byvolume
solutiontoa267mlHullCellisequivalenttoanadditionof%byvol.ml/l）,fl.oz./gal,ofthe
additivetotheplatingtank.
当添加剂是液体时最好将添加剂稀释成20%的水溶液，添加1ml到267ml的赫尔槽里相当于添加l的这种添加剂到镀槽里。
ThevalueoftheHullCelltestdependsupontheexperiencethattheoperatorhasgainedinusingit.The
followinggeneralizationsserveasaguideastowhatcanbeexpectedwhentestingdifferenttypesofbaths.
赫尔槽测试的价值取决于操作者的经验，以下概括为一个测试不同镀液的指导。
BRIGHTNICKEL
Brightnickelbathsareprobablythemostdifficulttocontrolwhentryingtomaintaindepositluster.Some
brighteningagentscanbedeterminedbyanalysis,inwhichcase,HullCelltestsserveasacheckonthe
operatingconditionofthebath.Otherbrighteningagentscannotbecheckedanalytically.Inthiscase,theHull
Cellbecomesausefultoolforcontrollingconcentration.Testingofbrightnickelsolutionsrequiresauniform
qualitysteelcathodepanelinordertochecktheabilityofthebathtobuildbrightness.
光亮镀镍
光亮镍镀液可能是最难以控制的镀液，因为要保持镀层光亮。
一些光亮剂可以通过分析确定，在这种情况下，赫尔槽测试提供了一个对镀液使用状况的检查，其他添加剂不能分析，在这种情况下，赫尔槽成为一种控制浓度的有用工具。
光亮镍镀液的测试需要一个均匀的优质试片，以检查镀液的光亮能力。
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