Контроль качества толщины и химического состава покрытий от Oxford Instruments

Рис. 1. Анализатор Oxford Instruments

Основные преимущества анализатора Oxford Instruments:

• высокая стабильность и воспроизводимость;
• расширенные рабочие характеристики;
• новейшая система безопасности;
• новый эргономичный дизайн;
• легкость работы и быстрота обучения.

Сочетание большой площади входного окна детектора и микрофокусной трубки производства Oxford Instruments обеспечивает оптимальную эффективность счета на любых энергетических уровнях и улучшает диапазон обнаружения элементов. Эта комбинация гарантирует лучшую точность в своем классе с результатами, полученными в течение нескольких секунд, чтобы обеспечивать более эффективное управление процессом производства и снижение себестоимости конечной продукции при повышении качества.

Таким образом, и как составная часть процесса контроля качества, и как отдельная установка контроля толщины покрытий из различных материалов, в том числе драгоценных металлов, представленная серия анализаторов обеспечит надежный анализ по вполне приемлемой цене.

Анализаторы выполняют чрезвычайно точное исследование многослойных покрытий для самых разных отраслей промышленности, включая машиностроение, приборостроение, электронную, космическую и атомную отрасли и т. д., в любом производстве, где необходимо решать задачи контроля толщины и состава многослойных металлических покрытий.

Для всех этих отраслей промышленности Oxford Instruments предлагает:

• повышение производительности с лучшим управлением процессом;
• минимизацию издержек производства металлизации, обработки и увеличение выпуска продукции;
• обеспечение быстрого неразрушающего анализа химического состава сплавов, в том числе сплавов драгоценных металлов;
• снижение процента брака в производстве;
• проведение измерения толщины до четырех слоев покрытия одновременно;
• проверенную на практике технологию и лучшее соотношение цены и качества;
• удобное, простое в эксплуатации программное обеспечение на русском языке.

Большая площадь образца может быть проверена в одном цикле измерения благодаря многоточечной аналитической функции анализаторов Oxford Instruments. Если проблемная область идентифицирована, оператор может возвратиться к необходимому месту для подробного исследования. Встроенная камера позволяет получить живое видеоизображение образца и с высокой точностью определить место измерения.

Oxford Instruments предлагает большой набор пакетов калибровки для широкого диапазона материалов. Анализатор поставляется более чем с 800 программами для различного применения.

Система безопасности анализаторов Oxford Instruments обеспечивает различный уровень доступа для операторов системы от простого пользовательского интерфейса до инженерного уровня с возможностью создания программ для новых задач. Также осуществляется прямой экспорт данных в Excel в течение нескольких секунд и экспорт в форме отчета пользователя, включая изображения образца и осуществление выборки статистических данных.

Области применения анализаторов Oxford Instruments:

1. Нанесение защитных покрытий — например, на сепараторы и кольца подшипников (рис. 2, табл. 1 и 2).
   
   

   Рис. 2. Сепараторы и кольца подшипников

1. Анализ покрытий при производстве печатных плат — с покрытиями ENIG, ENIP, ENIS, ImSn, ImAg, ENICIT, ENEPIG (рис. 3).
   
   

   Рис. 3. Последовательность слоев покрытия ENEPIG

2. Анализ покрытий при производстве электроники и электронных компонентов (табл. 3 и 4).

Реализация процесса анализа

Как пример рассмотрим анализ покрытий сепараторов подшипников. Пусть это будут сепараторы из бронзы или латуни (табл. 5).

Проведение измерений

Процесс анализа происходит следующим образом: выбираем необходимую программу для анализа, образец размещаем в камере, закрываем крышку и нажимаем кнопку «Старт». Предварительные результаты появляются на экране уже через несколько секунд и непрерывно обновляются до конца измерения. Отчет можно распечатать, используя предопределенный или настроенный шаблон, и/или сохранить в памяти анализатора в формате .xls или .pdf.

Результаты измерений

Сепараторы из бронзы с покрытием Ag (толщина 10–22 мкм). Погрешности анализа слоев первого покрытия приведены в таблице 6.

Сепараторы из бронзы с покрытием SnPb (толщина 11 мкм)*. Погрешности анализа слоев второго покрытия приведены в таблице 7.

Результаты и выводы

Анализаторы Oxford Instruments:

• Выполняют неразрушающий контроль химического состава и толщины верхнего слоя покрытия с относительной погрешностью не более 1 и 5% соответственно.
• Проводят неразрушающий анализ толщины многослойного покрытия на готовых изделиях.
• Выполняют экспресс-анализ содержания основного металла в гальванической ванне с относительной погрешностью не более 1%.
• Результаты измерения оформляются в виде готового отчета по форме предприятия.
• Имеют возможность экспорта данных в форматы .txt, .xls, .pdf.

Применение анализаторов Oxford Instruments в условиях реального предприятия позволило:

• обеспечить неразрушающий контроль толщины покрытий сепараторов и колец подшипников, в том числе на готовых изделиях;
• выполнить экспресс-анализ химического состава сплавов, в том числе сплавов драгоценных металлов;
• в 10 раз, применительно к рассмотренной ситуации, сократить время проведения анализа толщины покрытий (по сравнению с металлографическим методом), что дало возможность:
  • сократить время на проведение измерения;
  • существенно увеличить глубину выборки контролируемых изделий за тот же период времени;
  • сократить затраты на содержание лаборатории;
  • значительно снизить или исключить потери от брака, что несомненно положительно скажется на конечном финансовом результате работы предприятия;
• в 1,5 раза сократить расход исходных материалов за счет оптимизации технологического процесса;
• уменьшить себестоимость готовой продукции за счет сокращения расходов на материалы и время контроля;
• повысить качество выпускаемой продукции за счет получения равномерного покрытия.

Представленное оборудование показало высокую эффективность и в других отраслях промышленности и зарекомендовало себя с наилучшей стороны.