测涂层厚度的指南ASTM B659(中文翻译版).pdfVIP

测量金属和无机涂层厚度的标准指南

（等同采用ASTMB659-90(R2014)）（中文翻译版）

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1.目的Purpose

本标准试验方法涵盖了测量许多金属和无机涂层厚度的方法，包括电沉积、机械沉积、真空沉积、阳极氧

化和化学转化涂层。

2.范围Scope

本测量方法适用于许多电镀和其他涂层的验收试验。每种方法在涂层类型和厚度方面都有自己的局限性。

3.职责Responsibility

程序执行：实验室授权制样人员

程序监督：实验室技术负责人及相关责任人

4.原理Principle

4.1大多数涂层规范规定了涂层厚度，因为涂层厚度通常是在用涂层性能的一个重要因素。

4.2涵盖的所有方法都足够可靠，可用于许多电镀和其他涂层的验收试验。也就是说，当适当指导人员使用时，

每种方法都能够在很大的涂层厚度范围内产生小于涂层厚度10%的不确定度的测量结果。

5.术语及定义TermsandDefinition

无

6.无损检测方法NondestructiveMethods

6.1磁性方法—这些方法使用测量磁铁与涂层或基板之间或两者之间的磁引力的仪器，或测量穿过涂层和基板的

磁通路径的磁阻的仪器。实际上，这些方法仅限于碳钢上的非磁性镀层（试验方法B499和ISO2178）和碳钢

或非磁性基底上的电沉积镍镀层（试验方法B530和ISO2361）以及碳钢上的非磁性自催化沉积镍磷合金（试

验方法B499和ISO2176）。这种类型的涂层测厚仪可在商业上买到。

6.2涡流法—该方法使用在探头中产生高频电流的仪器，在试样表面附近产生涡流。涡流的大小是涂层和基底材

料的相对电导率和涂层厚度的函数。由于电镀工艺的变化会改变镀层的电性能，因此，仪器对给定厚度的响应，

涡流仪的使用通常仅限于测量非磁性基底金属上的非导电镀层（试验方法B244和ISO2360）。然而，这些仪

器也适用于非导电基底上高导电金属（例如铜和银）涂层的厚度测量。这种类型的涂层测厚仪可在商业上买到。

6.3X射线荧光法：

6.3.1这些方法包括使用发射和吸收X射线光谱法测定金属涂层厚度，最大约为15μm。根据涂层材料和使用的

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设备，上限可能明显高于或低于15μm。当暴露在X射线下时，测量涂层或基板发出的二次辐射强度，随后测

量涂层的衰减。二次辐射强度是涂层厚度的函数。

6.3.2在多重涂层中，X射线法通常适用于最终金属涂层。

6.3.3合适的设备可在商业上买到（试验方法B568和ISO3497）。

6.4β后向散射法：

6.4.1β后向散射法采用放射β辐射的放射性同位素和测量试样β辐射后向散射强度的探测器。进入物质的一部分

β辐射与物质的原子碰撞，并被散射回源头。背散射辐射强度是涂层厚度的函数之一。如果涂层材料的原子序数

与其基底的原子序数相差足够大，并且β辐射具有适当的能量和强度，则可以进行测量。该方法可用于测量薄涂

层和厚涂层，最大厚度是涂层原子序数的函数。在实践中，高原子序数涂层（如金）的测量值可达50μm，而

低原子序数涂层（如铜或镍）的测量值可达200μm左右。

6.4.2这种类型的涂层测厚仪可在商业上买到（试验方法B567和ISO3543）。

7.半破坏方法SemidestructiveMethods

7.1库仑法：