1.Hva er måleprinsippene, fordelene og ulempene med glødeutladningsspektrometre?
Prinsipp: Dette er den mest brukte og autoritative metoden. Den bruker glødeutladning for å bombardere prøveoverflaten med ioner, sputtering av materiale lag for lag, samtidig som den analyserer de elementære spektrale signalene til det sputterte materialet. Ved å analysere endringene i disse signalene over tid, kan et elementært dybdefordelingskart fra overflaten til substratet oppnås direkte.
Fordeler:
Den kan direkte, raskt og nøyaktig måle tykkelsen og sammensetningen av oksidlaget.
Den kan samtidig analysere strukturen og tykkelsen til hele belegget (inkludert rene sinklag, legeringslag, etc.).
Ulemper:
Utstyret er dyrt og krever profesjonell drift.
Det er en destruktiv test som etterlater en liten grop på prøven.
2.Hva er prinsippene, fordelene og ulempene ved røntgenfotoelektronspektroskopi?
Prinsipp: Ved å bestråle prøven med røntgenstråler og måle energien til de eksiterte elektronene, kan den kjemiske elementære tilstanden til en ekstremt tynn overflateregion (noen få nanometer) analyseres nøyaktig (f.eks. skille mellom metallisk sink (Zn) og sinkoksid (ZnO)).
Fordeler:
Ekstremt følsom for det ytterste oksidlaget (noen få nanometer tykt), og gir informasjon om kjemisk tilstand.
Ulemper:
Svært grunn analysedybde, primært rettet mot det ytterste laget.
Utstyret er veldig dyrt, og analysehastigheten er relativt lav.
3.Hva er prinsippene, fordelene og ulempene ved skanningselektronmikroskopi/transmisjonselektronmikroskopi?
Prinsipp: Et tverrsnitt av prøven prepareres, og tykkelsen på oksidfilmen blir direkte observert og målt under et elektronmikroskop. Dette er den mest intuitive metoden.
Fordeler: Resultatene er veldig intuitive, og viser morfologien til oksidfilmen.
Ulemper: Prøveforberedelse er komplekst og tidkrevende-, utstyret er dyrt, og bare et lokalt område kan observeres.
4.Hva er prinsippene, fordelene og ulempene ved å bruke en magnetisk tykkelsesmåler kombinert med peelingmetoden?
Prinsipp:
Mål først den totale tykkelsen på den galvaniserte spolen (inkludert oksidfilmen) med en standard magnetisk tykkelsesmåler.
Skrubb deretter forsiktig et lite område med en svært mild sur løsning (som fortynnet eddiksyre eller en spesialisert oksidfilmfjerner) for å fjerne bare overflateoksidfilmen uten å skade det underliggende sinklaget.
Mål tykkelsen på det samme området igjen med den magnetiske tykkelsesmåleren.
Forskjellen mellom de to målingene er tykkelsen på oksidfilmen.
Fordeler:
Enkelt utstyr (kun en vanlig beleggtykkelsesmåler og kjemiske reagenser er nødvendig).
Relativt raskt og kan utføres på-nettstedet.
Minimal skade på prøven (kun et lite tørkepunkt).
Ulemper:
Nøkkelen ligger i "selektiv korrosjon." Drift krever erfaring; ellers kan det rene sinklaget bli etset gjennom, noe som fører til unøyaktige resultater.
Det er en indirekte måling, med lavere nøyaktighet enn laboratoriemetoder.
5.Hva er prinsippene, fordelene og ulempene ved elektrokjemiske metoder?
Prinsipp: Ved å måle elektrokjemiske parametere som åpen-kretspotensial og polarisasjonskurver for en prøve i en spesifikk elektrolytt, kan tettheten og de beskyttende egenskapene til overflateoksidfilmen reflekteres indirekte. Tykkere, mer komplette oksidfilmer viser et mer positivt potensial og høyere impedans.
Fordeler: Kan vurdere funksjonelle egenskaper (korrosjonsbestandighet) til oksidfilmer.
Ulemper: Krever elektrokjemisk utstyr og ekspertise; resultatene påvirkes av ulike faktorer og kan ikke direkte gi fysisk tykkelse.