镀金层成分检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-04-21  

镀金层成分检测是评估金属表面处理质量的关键环节,重点分析镀层厚度、元素组成及杂质含量等指标。通过标准化检测手段可有效验证镀金工艺的合规性,确保产品在导电性、耐腐蚀性等性能方面达到设计要求。核心检测项目包括微观结构表征和化学组分定量分析。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

镀金层成分检测体系包含五大核心指标:

厚度测量:采用非破坏性X射线荧光法(XRF)或破坏性金相切片法测定镀层总厚度及分层结构

元素组成分析:定量测定主成分金(Au)含量及镍(Ni)、铜(Cu)、钴(Co)等底层金属元素分布

微观结构表征:通过扫描电镜(SEM)观察镀层晶粒尺寸、孔隙率及界面结合状态

结合力测试:依据ASTM B571标准进行弯曲试验或热震试验评估镀层附着力

腐蚀性评估:执行中性盐雾试验(NSS)或电化学阻抗谱(EIS)测试防护性能

检测范围

本检测方案适用于以下领域:

应用领域典型样品检测重点
电子元器件连接器/半导体封装/PCB板导电性/可焊性/孔隙率控制
珠宝首饰贵金属制品/装饰配件成色验证/耐磨性/厚度均匀性
工业设备航空航天部件/医疗器械耐腐蚀/高温稳定性/生物相容性
文物保护历史金属器物/艺术品无损分析/镀层老化评估

检测方法

X射线荧光光谱法(XRF)

利用特征X射线进行元素定性与半定量分析,配备多层膜衍射器可实现0.01μm级厚度分辨率。适用于现场快速筛查及过程质量控制。

扫描电镜-能谱联用(SEM-EDS)

通过二次电子成像获取表面形貌特征,配合能谱系统进行微区元素分析。加速电压通常设定在5-20kV区间以优化空间分辨率。

辉光放电光谱法(GDS)

采用射频激发产生等离子体逐层剥离镀层,同步进行深度方向元素分布分析。可建立三维成分图谱并识别界面扩散现象。

电化学测试系统

Tafel曲线法和循环极化法用于测定腐蚀电流密度及钝化特性。电解池配置三电极体系并控制溶液温度在25±1℃。

金相分析法

经镶嵌-研磨-抛光制备截面样品,使用干涉显微镜测量实际厚度值。需依据ISO 1463标准进行至少5点测量取平均值。

检测仪器

X射线荧光光谱仪(EDX-8000)

配备4kW铑靶X光管及高分辨率SDD探测器,支持薄膜FP法计算软件。

场发射扫描电镜(SU5000)

配置BSE探测器及牛津X-Max80能谱仪,空间分辨率达1.0nm@15kV。

辉光放电光谱仪(GDA750)

射频功率范围2-50W可调,深度分辨率优于5nm,支持脉冲模式分析。

电化学工作站(PARSTAT4000)

电流量程±2A至±10nA,支持EIS频率范围10μHz-1MHz。

激光共聚焦显微镜(OLS5000)

配备405nm激光光源及白光干涉模块,纵向分辨率达0.5nm。

盐雾试验箱(CCT600)

(注:此处仅为示例性分页符)

常见镀层缺陷与对应检测方法对照表

目视无起泡剥落》/td>有机物残留<10ng/cm²》/td>
缺陷类型表征手段判定标准
孔隙率超标
硝酸蒸汽试验法

B类无可见腐蚀点
结合力不足
热震试验(-65~150℃)

注:所有检测过程均需参照ISO 27830(金属覆盖层)、ASTM B488(工程用镀金)及IEC 62321(电子电气产品有害物质限制)等现行标准执行。

重要提示:样品前处理须根据基材特性选择适当蚀刻剂(如稀硝酸用于铜基体),避免过度腐蚀影响测量准确性。

典型合格数据示例: Au含量:≥99.95wt% 厚度偏差:±0.05μm 孔隙率:≤3个/cm² 腐蚀速率:<0.01mm/a

补充说明:对于功能性镀金层(如高频连接器),需额外进行接触电阻测试(四探针法)及摩擦系数测定(球盘式磨损仪)。

标准检测流程: 样品接收→外观检查→前处理→仪器校准→数据采集→结果判读→报告签发

图1. 典型镀层结构示意图 基体|阻挡层|预镀层|面金层 铜基材 → Ni(3μm) → Au(0.03μm)

注意事项:含氰化物镀液体系样品需在通风橱操作并执行废弃物无害化处理。

XRF

SEM

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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