有關(guān)涂層測(cè)厚儀的測(cè)量工作原理 隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是近幾年引進(jìn)微機(jī)技術(shù)后，采用磁法和渦流法的測(cè)厚儀朝著小型化、智能化、多功能化、高精度和實(shí)用化的方向邁出了一大步。測(cè)量的分辨率達(dá)到了0.1微米，精度可以達(dá)到1%，有了很大的提高。它適用范圍廣、測(cè)量范圍廣、操作方便、價(jià)格低廉，是工業(yè)和科研中應(yīng)用*泛的測(cè)厚儀器。
無(wú)損法既不損傷涂層也不損傷基體，檢測(cè)速度快，可以經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行大量檢測(cè)工作。測(cè)量原理及儀器
1、磁吸引力測(cè)量原理及測(cè)厚儀 *磁鐵（探頭）與導(dǎo)磁鋼之間的吸引力大小與兩者之間的距離成正比，即涂層的厚度。利用這個(gè)原理制作測(cè)厚儀，只要涂層與基材的磁導(dǎo)率差異足夠大，就可以進(jìn)行測(cè)量。鑒于大多數(shù)工業(yè)產(chǎn)品都是由結(jié)構(gòu)鋼和熱軋和冷軋鋼板沖壓成型的，磁性測(cè)厚儀的應(yīng)用最為廣泛。測(cè)厚儀的基本結(jié)構(gòu)是由磁鋼、繼電器彈簧、刻度尺和自停機(jī)構(gòu)組成。磁鐵與被測(cè)物體吸合后，測(cè)量彈簧逐漸拉長(zhǎng)，拉力逐漸增大。當(dāng)拉力剛好大于吸力時(shí)，可以通過(guò)記錄磁鋼分離瞬間的拉力來(lái)獲得涂層的厚度。較新的產(chǎn)品可以自動(dòng)執(zhí)行此記錄過(guò)程。不同的型號(hào)有不同的范圍和適用場(chǎng)合。
該儀器的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、無(wú)需電源、測(cè)量前無(wú)需校準(zhǔn)、價(jià)格低廉，非常適合車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制。
第二。磁感應(yīng)測(cè)量原理 使用磁感應(yīng)原理時(shí)，涂層的厚度是通過(guò)從探頭通過(guò)非鐵磁涂層流入鐵磁基體的磁通量的大小來(lái)測(cè)量的。也可以測(cè)量相應(yīng)磁阻的大小來(lái)表示涂層的厚度。涂層越厚，磁阻越大，磁通量越小。利用磁感應(yīng)原理的測(cè)厚儀，原則上可以在導(dǎo)磁基材上具有非導(dǎo)磁涂層的厚度。一般要求基材的磁導(dǎo)率在500以上。如果包層材料也有磁性，則要求與基材的磁導(dǎo)率差異足夠大（如鋼上鍍鎳）。當(dāng)將帶有軟芯線圈的探頭放在待測(cè)樣品上時(shí)，儀器自動(dòng)輸出測(cè)試電流或測(cè)試信號(hào)。早期的產(chǎn)品使用指針式儀表來(lái)測(cè)量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，儀器將信號(hào)放大，然后指示涂層的厚度。近年來(lái)，電路設(shè)計(jì)引入了穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)刃录夹g(shù)，利用磁阻調(diào)制測(cè)量信號(hào)。還采用了所設(shè)計(jì)的集成電路，并引入了微機(jī)，使測(cè)量精度和再現(xiàn)性有了很大的提高（幾乎一個(gè)數(shù)量級(jí)）。現(xiàn)代磁感應(yīng)測(cè)厚儀分辨率可達(dá)0.1um，允許誤差可達(dá)1%，量程可達(dá)10mm。磁原理測(cè)厚儀可用于測(cè)量鋼材表面的油漆層、瓷和搪瓷的保護(hù)層、塑料和橡膠的涂層、包括鎳鉻在內(nèi)的各種有色金屬鍍層、各種防腐層。化學(xué)和石油工業(yè)的涂料。 .
三。渦流測(cè)量原理
高頻交流信號(hào)在探頭線圈中產(chǎn)生電磁場(chǎng)，當(dāng)探頭接近導(dǎo)體時(shí)在探頭中形成渦流。探頭離導(dǎo)電基板越近，渦流越大，反射阻抗越大。這種反饋?zhàn)饔帽碚髁颂结樑c導(dǎo)電基板之間的距離，即導(dǎo)電基板上非導(dǎo)電涂層的厚度。由于這些探頭設(shè)計(jì)用于測(cè)量非鐵磁性金屬基材上的涂層厚度，因此它們通常被稱為非磁性探頭。非磁性探頭使用高頻材料作為線圈芯，如鉑鎳合金或其他新材料。與磁感應(yīng)原理相比，主要區(qū)別在于探頭不同，信號(hào)頻率不同，信號(hào)的大小和比例關(guān)系不同。與磁感應(yīng)測(cè)厚儀一樣，渦流測(cè)厚儀也實(shí)現(xiàn)了0.1um的高分辨率，1%的允許誤差，10mm的量程。利用渦流原理的測(cè)厚儀原則上可以測(cè)量所有導(dǎo)體上的非導(dǎo)體涂層，如航天飛機(jī)、車輛、家用電器、鋁合金門窗等鋁制品表面的油漆、塑料涂層和陽(yáng)極氧化膜。覆層材料具有一定的電導(dǎo)率，也可以通過(guò)校準(zhǔn)來(lái)測(cè)量，但要求兩者的電導(dǎo)率之比至少相差3-5倍（如銅上鍍鉻）。雖然鋼基體也是一種引導(dǎo)但是，對(duì)于此類任務(wù)，更適合使用磁原理進(jìn)行測(cè)量。 |
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