Om klassificerings- och mätningsprincipen för beläggningstjockleksmätare
Det täckande skiktet som bildas på ytskydd och dekoration av material, såsom beläggning, plätering, beläggning, häftskikt, kemiskt genererad film, etc., kallas beläggning i relevanta länder och standarder.
Mätningen av beläggningstjockleken har blivit en viktig del av kvalitetskontrollen av processindustrin och ytteknik, och det är det bästa sättet för produkten att nå den utmärkta kvalitetsstandarden. För att göra produkter till produkter har mitt lands exportvaror och utlandsrelaterade projekt tydliga krav på beklädnadens tjocklek.
Mätmetoderna för beläggningstjocklek inkluderar huvudsakligen: kilskärningsmetod, optisk avlyssningsmetod, elektrolysmetod, tjockleksskillnadsmätningsmetod, vägningsmetod, röntgenfluorescensmetod, -raybackscattering-metod, kapacitansmetod, magnetisk mätmetod och virvelströmsmätning. lag etc. De första fem av dessa metoder är destruktiv testning, mätmetoderna är besvärliga och hastigheten är låg och de lämpar sig mestadels för provtagningsinspektion.
Röntgen- och beta-strålemetoder är beröringsfria och oförstörande mätningar, men apparaterna är komplexa och dyra och mätområdet är litet. På grund av förekomsten av radioaktiva källor måste användarna följa strålskyddsbestämmelserna. Röntgenmetoden kan mäta ultratunn beläggning, dubbelbeläggning och legeringsbeläggning. -ray-metoden är lämplig för mätning av beläggningar och substrat med atomnummer större än 3. Kapacitansmetoden används endast vid mätning av tjockleken på isolerande beläggningar av tunna ledare.
Med teknikens framsteg, särskilt efter introduktionen av mikrodatorteknik under de senaste åren, har tjockleksmätaren med magnetisk metod och virvelströmsmetod tagit ett steg framåt i riktning mot miniatyrisering, intelligens, multifunktion, hög precision och praktisk. Upplösningen på mätningen har nått 0,1 mikron, och noggrannheten kan nå 1 procent, vilket har förbättrats avsevärt. Det har ett brett utbud av applikationer, brett mätområde, enkel användning och lågt pris, och är det mest använda tjockleksmätinstrumentet inom industri och vetenskaplig forskning.
Den oförstörande metoden skadar varken beläggningen eller substratet, detekteringshastigheten är snabb och ett stort antal detekteringsarbeten kan utföras ekonomiskt.
【Principen för magnetisk induktionsmätning】
När man använder principen för magnetisk induktion, mäts beläggningens tjocklek av storleken på det magnetiska flödet som strömmar in i det ferromagnetiska substratet från sonden genom den icke-ferromagnetiska beläggningen. Storleken på motsvarande magnetoresistans kan också mätas för att uttrycka beläggningens tjocklek. Ju tjockare beläggning, desto större magnetoresistans och desto mindre magnetflöde. Tjockleksmätaren som använder principen för magnetisk induktion kan i princip ha tjockleken av den icke-magnetiska ledande beläggningen på det magnetiskt ledande substratet. Generellt krävs att den magnetiska permeabiliteten för substratet är över 500. Om beklädnadsmaterialet dessutom är magnetiskt krävs att skillnaden i permeabilitet från basmaterialet är tillräckligt stor (t.ex. förnickling på stål). När sonden med spolen på den mjuka kärnan placeras på provet som ska testas, matar instrumentet automatiskt ut testströmmen eller testsignalen. Tidiga produkter använde en mätare av pekare för att mäta storleken på den inducerade elektromotoriska kraften, och instrumentet förstärker signalen och indikerar sedan beläggningens tjocklek. Under de senaste åren har kretsdesignen introducerat nya teknologier som frekvensstabilisering, faslåsning, temperaturkompensation etc., och använder magnetoresistans för att modulera mätsignalen. Den designade integrerade kretsen används också och mikrodatorn introduceras, så att mätnoggrannheten och reproducerbarheten har förbättrats avsevärt (nästan en storleksordning). Den moderna magnetiska induktionstjockleksmätaren har en upplösning på upp till 0,1um, det tillåtna felet är upp till 1 procent och intervallet är upp till 10 mm.
Den magnetiska principens tjockleksmätare kan användas för att mäta färgskiktet på stålytan, skyddsskiktet av porslin och emalj, beläggning av plast och gummi, elektroplätering av olika icke-järnmetaller inklusive nickel-krom, och de olika rostskyddsbeläggningar av kemisk industri och petroleumindustri. .
【Principen för virvelströmsmätning】
Den högfrekventa AC-signalen genererar ett elektromagnetiskt fält i sondspolen, och det bildas virvelströmmar i ledaren när sonden närmar sig. Ju närmare sonden är det ledande substratet, desto större är virvelströmmen och desto större reflektionsimpedans. Denna återkopplingsverkan karakteriserar avståndet mellan sonden och det ledande substratet, det vill säga tjockleken på den icke-ledande beläggningen på det ledande substratet. Eftersom dessa sonder är utformade för att mäta tjockleken på beläggningar på icke-ferromagnetiska metallsubstrat, kallas de ofta för icke-magnetiska sonder. Icke-magnetiska sonder använder högfrekventa material som spolkärnor, såsom platina-nickellegeringar eller andra nya material. Jämfört med principen för magnetisk induktion är den största skillnaden att sonden är annorlunda, signalens frekvens är annorlunda och signalens storlek och skalförhållande är olika. Liksom den magnetiska induktionstjockleksmätaren, uppnår även virvelströmstjockleksmätaren en hög upplösning på 0.1um, ett tillåtet fel på 1 procent och ett område på 10 mm.
Tjockleksmätaren som använder virvelströmsprincipen kan i princip mäta icke-ledande beläggningar på alla ledare, såsom färg på ytan av flygplan, fordon, hushållsapparater, dörrar och fönster av aluminiumlegering och andra aluminiumprodukter, plastbeläggningar och anodiserad film . Beklädnadsmaterialet har en viss ledningsförmåga, som också kan mätas genom kalibrering, men förhållandet mellan ledningsförmågan mellan de två måste vara minst 3-5 gånger olika (såsom förkromning på koppar). Även om stålmatrisen också är en elektrisk ledare, är det mer lämpligt att använda den magnetiska principen för att mäta denna typ av uppgifter.
